JPH02184580A - 多孔質人工歯根 - Google Patents
多孔質人工歯根Info
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- JPH02184580A JPH02184580A JP320989A JP320989A JPH02184580A JP H02184580 A JPH02184580 A JP H02184580A JP 320989 A JP320989 A JP 320989A JP 320989 A JP320989 A JP 320989A JP H02184580 A JPH02184580 A JP H02184580A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、歯科治療で使用される人工歯根に関する。
［従来の技術］
歯が抜けたあとの歯槽骨内に、人工材を打ち込み、その
上部に歯の役目を持たせようとする治療法がある。この
人工材のことを人工歯根といい、金属、セラミックスそ
して高分子などの色々な材料で研究が進められている。
上部に歯の役目を持たせようとする治療法がある。この
人工材のことを人工歯根といい、金属、セラミックスそ
して高分子などの色々な材料で研究が進められている。
この人工歯根に要求される条件は、■天然歯より形状が
小さくても強度が高いこと、■骨内にしかりと長期間に
わたって固定できることの二つである。この条件を満た
すために、従来もつとも研究が進められていたのは、チ
タンを中心とする金属製人工歯根である。
小さくても強度が高いこと、■骨内にしかりと長期間に
わたって固定できることの二つである。この条件を満た
すために、従来もつとも研究が進められていたのは、チ
タンを中心とする金属製人工歯根である。
しかしながら、チタン製人工歯根を含め金属製人工歯根
には、耐食性の問題が必ずつきまとうため、現在では耐
食性の心配がなく、且つ強度的にも優れたセラミックス
製の人工歯根の研究が進められている。
には、耐食性の問題が必ずつきまとうため、現在では耐
食性の心配がなく、且つ強度的にも優れたセラミックス
製の人工歯根の研究が進められている。
［発明が解決しようとする課題］
セラミックス製人工歯根としては、高強度のアルミナと
生体親和性のあるアパタイトの２種類の材料及び、多孔
質体の研究が進められている。
生体親和性のあるアパタイトの２種類の材料及び、多孔
質体の研究が進められている。
アルミナは力学的特性に優れ、且つ長期安定性も問題な
いため人工歯根としては有望な材料である。しかし、ア
ルミナは隣接する骨組織に害をあたえないものの、分子
レベルで骨と結合することができないため、周辺の歯槽
骨組織となじまないという問題点を有している。
いため人工歯根としては有望な材料である。しかし、ア
ルミナは隣接する骨組織に害をあたえないものの、分子
レベルで骨と結合することができないため、周辺の歯槽
骨組織となじまないという問題点を有している。
アパタイトの場合、生体親和性に優れており、骨組織と
化学的に結合できる。このため、骨組織内にアパタイト
を埋めこんでから２ケ月も経過すると、両者の間に境界
線が明瞭でない部分が出現してくる。このように周辺の
歯槽骨組織とよくなじむ特性がある一方で、力学的特性
に問題がありアパタイトのみでは人工歯根として使用す
ることはできないという問題点を有している。
化学的に結合できる。このため、骨組織内にアパタイト
を埋めこんでから２ケ月も経過すると、両者の間に境界
線が明瞭でない部分が出現してくる。このように周辺の
歯槽骨組織とよくなじむ特性がある一方で、力学的特性
に問題がありアパタイトのみでは人工歯根として使用す
ることはできないという問題点を有している。
また、多孔質体の場合、気孔内に新生骨の増殖侵入が容
易に行われるため、長期にわたり歯槽骨との間に強固な
結合が保持される。しかし、多孔質セラミックスの機械
的強度は極めて低く、歯冠などの上部構造を取り付ける
ことは、不可能という問題点も有している。
易に行われるため、長期にわたり歯槽骨との間に強固な
結合が保持される。しかし、多孔質セラミックスの機械
的強度は極めて低く、歯冠などの上部構造を取り付ける
ことは、不可能という問題点も有している。
本発明は、このような問題点を解決するものであり、そ
の目的とするところは、機械的強度及び生体親和性に優
れた、多孔質の人工歯根を提供することにある。
の目的とするところは、機械的強度及び生体親和性に優
れた、多孔質の人工歯根を提供することにある。
［課題を解決するための手段］
本発明の多孔質人工歯根は、生体から外に出ている内冠
部は緻密なアルミナからなり、生体中に埋めこまれた歯
根部は多孔質のアルミナからなり、その気孔率分布が内
冠部から歯根部に向けて連続的に増加しており、且つこ
の歯根部の表面及び気孔内が、ＨＡＰからなる薄膜でコ
ーティングされていることを特徴とする。
部は緻密なアルミナからなり、生体中に埋めこまれた歯
根部は多孔質のアルミナからなり、その気孔率分布が内
冠部から歯根部に向けて連続的に増加しており、且つこ
の歯根部の表面及び気孔内が、ＨＡＰからなる薄膜でコ
ーティングされていることを特徴とする。
［作用］
第２図に、本発明の多孔質人工歯根の外観図を示す。本
発明の多孔質人工歯根は、機械的強度の高い気孔率分布
型アルミナに、生体親和性の優れたＨＡＰをコーティン
グするため、生体組織と結合し、新生骨の生成を行う歯
根部では、多孔質ＨＡＰの特性を活かし、機械的強度を
要求される内冠部は緻密なアルミナの特性を活かすこと
ができる。このように、本発明の多孔質人工歯根は、機
械的強度と生体親和性の２つの特性を併せ持つことがで
きる。
発明の多孔質人工歯根は、機械的強度の高い気孔率分布
型アルミナに、生体親和性の優れたＨＡＰをコーティン
グするため、生体組織と結合し、新生骨の生成を行う歯
根部では、多孔質ＨＡＰの特性を活かし、機械的強度を
要求される内冠部は緻密なアルミナの特性を活かすこと
ができる。このように、本発明の多孔質人工歯根は、機
械的強度と生体親和性の２つの特性を併せ持つことがで
きる。
［実施例］
アルミニウムイソプロポキシドとイソプロパツールの混
合液を酸性下で加水分解し、ゾルを作成する。このゾル
に発泡剤としてＮ、Ｎ’−ジニトロソペンタメチレンテ
トラミンを０．１（重量％）添加・分散させ、所定の容
器に入れる。その後、アルミナのゾルと発泡剤の比重差
により分離を始め、発泡剤が一定の濃度分布を示した段
階で、加熱・ｐＨ調整等の手段によりゲル化を行わせる
。
合液を酸性下で加水分解し、ゾルを作成する。このゾル
に発泡剤としてＮ、Ｎ’−ジニトロソペンタメチレンテ
トラミンを０．１（重量％）添加・分散させ、所定の容
器に入れる。その後、アルミナのゾルと発泡剤の比重差
により分離を始め、発泡剤が一定の濃度分布を示した段
階で、加熱・ｐＨ調整等の手段によりゲル化を行わせる
。
次に、このウッドゲルを容器から取りだし、２週間乾燥
させた後、真空中、２０（”Ｃ／時間）の昇温速度で３
００（”Ｃ）に加熱、同温度で８時間保持し発泡処理及
び脱吸着水処理を行った後、３０（”Ｃ／時間）の昇温
速度で６００（’Ｃ）に加熱、同温度で６時間保持、さ
らに３０（”Ｃ／時間）の昇温速度で１２５０（”Ｃ）
に加熱し、同温度で２４時間保持し焼結を行う。
させた後、真空中、２０（”Ｃ／時間）の昇温速度で３
００（”Ｃ）に加熱、同温度で８時間保持し発泡処理及
び脱吸着水処理を行った後、３０（”Ｃ／時間）の昇温
速度で６００（’Ｃ）に加熱、同温度で６時間保持、さ
らに３０（”Ｃ／時間）の昇温速度で１２５０（”Ｃ）
に加熱し、同温度で２４時間保持し焼結を行う。
次に、この多孔質焼結体の歯根部に相当する部分を、減
圧下でＨＡＰゾル中に浸漬した後、大気圧に戻して気孔
内にＨＡＰゾルを入れる。その後、この多孔質焼結体を
取り出し、表面及び気孔内に付着したゾルをゲル化させ
、乾燥させる。ＨＡＰの乾燥ゲルでコーティングされた
多孔質人工骨を、再び焼結炉に入れ、真空中、２０（”
Ｃ／時間）の昇温速度で３００（’Ｃ）に加熱、同温度
で８時間保持し脱吸着水処理を行った後、３０（’Ｃ／
時間）の昇温速度で１１５０（”Ｃ）に加熱し、同温度
で１２時間保持し焼結を行う。得られた焼結体は、ＨＡ
Ｐでコーティングされたアルミナ製多孔質人工歯根であ
る。
圧下でＨＡＰゾル中に浸漬した後、大気圧に戻して気孔
内にＨＡＰゾルを入れる。その後、この多孔質焼結体を
取り出し、表面及び気孔内に付着したゾルをゲル化させ
、乾燥させる。ＨＡＰの乾燥ゲルでコーティングされた
多孔質人工骨を、再び焼結炉に入れ、真空中、２０（”
Ｃ／時間）の昇温速度で３００（’Ｃ）に加熱、同温度
で８時間保持し脱吸着水処理を行った後、３０（’Ｃ／
時間）の昇温速度で１１５０（”Ｃ）に加熱し、同温度
で１２時間保持し焼結を行う。得られた焼結体は、ＨＡ
Ｐでコーティングされたアルミナ製多孔質人工歯根であ
る。
作成した多孔質人工歯根の形状は、φ１０×ｔ４０（＋
ａｍ）であり、この試料を厚さ方向にに１０等分し、各
々のサンプルの気孔率を測定し、その結果を第１図に示
す。この図より、中央部付近から気孔率が増加している
のが判る。
ａｍ）であり、この試料を厚さ方向にに１０等分し、各
々のサンプルの気孔率を測定し、その結果を第１図に示
す。この図より、中央部付近から気孔率が増加している
のが判る。
このように、本発明の多孔質人工歯根は、機械的強度の
優れたアルミナを主成分とし、その中心部は緻密な構造
からなり、表面部は新生骨の生成が可能な多孔質、且つ
生体親和性のあるＨＡＰコーティングがされているため
、機械的強度と生体親和性の２つの特性を有する人工歯
根である。
優れたアルミナを主成分とし、その中心部は緻密な構造
からなり、表面部は新生骨の生成が可能な多孔質、且つ
生体親和性のあるＨＡＰコーティングがされているため
、機械的強度と生体親和性の２つの特性を有する人工歯
根である。
コーティングされたＨＡＰの厚さは、平均で約２（μｍ
）であるが、製造条件を変化させることにより０．５〜
１０（μｍ）程度にまで増減することができる。
）であるが、製造条件を変化させることにより０．５〜
１０（μｍ）程度にまで増減することができる。
また、ＨＡＰコーティングにより、多孔質アルミナの細
孔が塞がれるのを防ぐためには、ＨＡＰゾル中に発泡剤
を添加し、細孔内で発泡させればよい。
孔が塞がれるのを防ぐためには、ＨＡＰゾル中に発泡剤
を添加し、細孔内で発泡させればよい。
本発明で使用される発泡剤のなかで代表的な発泡剤とし
ては、Ｎ、Ｎ’−ジニトロソペンタメチレンテトラミン
等のＮ−ニトロソ系、アゾジカルボンアミド等のアゾ系
、ジフェニルスルホン−３゜３゛ジスルホヒドラジン等
のヒドラジン系等で代表される有機発泡剤及びポリスチ
レン、ポリエチレン等の有機樹脂そしてカーボン、Ｃａ
ＣＯｓ等の無機材料がある。
ては、Ｎ、Ｎ’−ジニトロソペンタメチレンテトラミン
等のＮ−ニトロソ系、アゾジカルボンアミド等のアゾ系
、ジフェニルスルホン−３゜３゛ジスルホヒドラジン等
のヒドラジン系等で代表される有機発泡剤及びポリスチ
レン、ポリエチレン等の有機樹脂そしてカーボン、Ｃａ
ＣＯｓ等の無機材料がある。
本実ｗｉ、例においては、ＨＡＰのコーティングをＨＡ
Ｐゾルのディッピング法により行なったが、ＣＶＤ法、
蒸着法或はスパッタ法によっても同様の特性を得ること
ができる。
Ｐゾルのディッピング法により行なったが、ＣＶＤ法、
蒸着法或はスパッタ法によっても同様の特性を得ること
ができる。
さらに、ゾル−ゲル法は形状の自由度が大きくゲルを作
る容器の形状を選定すれば、焼結終了時で求める最終形
状に近い形にまで制御することができる。このため、二
次加工が不要となり、大幅な低コスト化も実現できる。
る容器の形状を選定すれば、焼結終了時で求める最終形
状に近い形にまで制御することができる。このため、二
次加工が不要となり、大幅な低コスト化も実現できる。
［発明の効果］
以上述べたように、本発明によれば、機械的強度の優れ
た気孔率分布型アルミナに生体親和性のあるＨＡＰをコ
ーティングすることにより、機械的強度と生体親和性の
２つの特性を併せ持つ多孔質人工歯根を提供できるとい
う効果を有する。
た気孔率分布型アルミナに生体親和性のあるＨＡＰをコ
ーティングすることにより、機械的強度と生体親和性の
２つの特性を併せ持つ多孔質人工歯根を提供できるとい
う効果を有する。
第１図は、本発明の多孔質人工歯根の気孔率分布を示す
図。 図中のサンプル番号は、作成した試料を１０等分したも
のであり、１は最上部、１０は底面部を示す。 第２図は、本発明の多孔質人工歯根の外観図。 以上 出願人 セイコーエプソン株式会社 代理人 弁理土鈴本官三部（他１名） “ワ° ン フ０ ル −１１−ラ 第 ／ 図
図。 図中のサンプル番号は、作成した試料を１０等分したも
のであり、１は最上部、１０は底面部を示す。 第２図は、本発明の多孔質人工歯根の外観図。 以上 出願人 セイコーエプソン株式会社 代理人 弁理土鈴本官三部（他１名） “ワ° ン フ０ ル −１１−ラ 第 ／ 図
Claims (1)
- アルミナを主成分とする人工歯根において、生体から外
に出ている内冠部は緻密なアルミナからなり、生体中に
埋めこまれた歯根部は多孔質のアルミナからなり、その
気孔率分布が内冠部から歯根部に向けて連続的に増加し
ており、且つこの歯根部の表面及び気孔内が、ハイドロ
キシアパタイト（以下ＨＡＰと略す）からなる薄膜でコ
ーティングされていることを特徴とする多孔質人工歯根
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP320989A JPH02184580A (ja) | 1989-01-10 | 1989-01-10 | 多孔質人工歯根 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP320989A JPH02184580A (ja) | 1989-01-10 | 1989-01-10 | 多孔質人工歯根 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02184580A true JPH02184580A (ja) | 1990-07-19 |
Family
ID=11551054
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP320989A Pending JPH02184580A (ja) | 1989-01-10 | 1989-01-10 | 多孔質人工歯根 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02184580A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0452275A1 (en) * | 1990-04-12 | 1991-10-16 | Battelle Memorial Institute | Method for manufacturing articles of functionally gradient material |
| US8895073B2 (en) | 2004-02-06 | 2014-11-25 | Georgia Tech Research Corporation | Hydrogel implant with superficial pores |
| US9155543B2 (en) | 2011-05-26 | 2015-10-13 | Cartiva, Inc. | Tapered joint implant and related tools |
| US9907663B2 (en) | 2015-03-31 | 2018-03-06 | Cartiva, Inc. | Hydrogel implants with porous materials and methods |
| US10350072B2 (en) | 2012-05-24 | 2019-07-16 | Cartiva, Inc. | Tooling for creating tapered opening in tissue and related methods |
| US10758374B2 (en) | 2015-03-31 | 2020-09-01 | Cartiva, Inc. | Carpometacarpal (CMC) implants and methods |
-
1989
- 1989-01-10 JP JP320989A patent/JPH02184580A/ja active Pending
Cited By (16)
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