JPH0616800B2 - メッシュ構造の骨内インプラント部材 - Google Patents

メッシュ構造の骨内インプラント部材

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JPH0616800B2
JPH0616800B2 JP61290126A JP29012686A JPH0616800B2 JP H0616800 B2 JPH0616800 B2 JP H0616800B2 JP 61290126 A JP61290126 A JP 61290126A JP 29012686 A JP29012686 A JP 29012686A JP H0616800 B2 JPH0616800 B2 JP H0616800B2
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Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、生体内の骨組織内に埋設して用いる生体修復
用骨内インプラント部材に係り、更に詳しくは、板状体
や筒状体、柱状体のいづれのインプラントにも適合した
メッシュ構造を有する歯科修復用もしくは整形外科用の
骨内インプラント部材に関するものである。
（従来の技術） 従来から生体修復部材、すなわちインプラント部材とし
ては、Ｕ．Ｓ．Ｐ４，２５９，０７２に記述されている
ようなセラミックスインプラントや、特開昭５７−１０
１６３号公報の如きＴｉ，Ｚｒなどの金属ビーズを人工
歯根用として焼結した多孔質インプラントがよく知られ
ている。
（問題点を解決するための手段） しかし、上記セラミックスインプラントでは、セラミッ
クスに対する多孔化用の発泡剤の種類や焼結条件によっ
て開口、網状ルートの形状、寸法、分布が決定されるた
めに所望の透孔の形状、寸法、分布をコントロールする
ことは難かしくなるという問題があり、又、上記金属ビ
ーズを芯金と一体的に焼結して構成させたインプラント
では、芯金と、その周囲に焼結させる金属粒子との複数
体の構成から、必要的に円柱の径の最小値に制限を生
じ、この円柱の径は例えば芯金の径を２mmとしてその周
囲に焼結体を焼結させた場合には、少なくとも４mm以上
になってしまい、このため上記の円柱状の金属粒焼結体
は歯槽骨の幅員の大きい症例にしか適用できなくなり、
幅員の小さな症例に合わせた応用が難かしくなるという
問題点を露呈する。
このため、本発明者等は、先にＴｉ，Ｚｒなどの金属プ
レートに上記骨組織などの侵入・透過を許容する直管状
の多数の透孔を具有させたインプラント（特願昭６０−
２６４９９４号参照）を提示するとともに、他方金属ビ
ーズを板状枠体の平面域内に焼結して、この板状枠体内
に上記骨組織の侵入・透過を許容させるようにしたイン
プラントを提示し、これら各インプラントと骨組織との
界面において、硬軟両組織からなる骨梁構造によってイ
ンプラントの生物学的動的維持が可能となり、骨内イン
プラント部材の適性の増大に寄与するところとなった。
本発明者等は、更にその後研究を重ねることによって、
上記金属プレートに透孔を穿設して構成させたインプラ
ントでは、多種孔径にわたる穿孔作業にやや面倒な問題
点のあること、又上記ビーズを板状に焼結させたインプ
ラントでは、所望の孔隙を所望の地理学的分布をもって
形成させることが、製造上比較的面倒であり、且つ金属
ビーズの焼結時において、該ビーズの収縮により枠体や
該ビーズ間に裂隙を生じ、この裂隙の補填を必要とする
など問題点がなお残されていた。
そこで本発明は、生体骨組織内に、メッシュ構造を構築
させ得るＴｉ，Ｚｒ，Ｔａ系金属材料を含む市場入手性
の容易な多種類の線材メッシュを対象に、しかも簡単な
製造加工によって種々な形状、寸法のものを、すなわ
ち、インプラントにおける種々の孔径のメッシュを人為
的に配置できるようにしたメッシュ構造の骨内インプラ
ント部材を提供することを目的とする。
（問題点を解決するための手段） 本発明は、その実施例図面第１〜１３図に示すように、
生体骨内に埋設される埋入部が、金属メッシュの単体よ
り成るか、或は金属メッシュの複数枚が機械的もしくは
焼結によって一体的に積層され、積層状態において、そ
の全厚みを貫くメッシュ孔が透設されて成る板状体もし
くはこの板状体を所望の形状に加工したものを含むメッ
シュ主体部からなり、この主体部１は、その厚みを骨組
織、類骨組織及び線維性組織のうち、線維性組織のみ、
或は少なくとも線維性組織を含んだ２種類以上の組織
が、前記メッシュ孔を介して板状体を貫通して侵入・透
過することができるメッシュ構造を有するようにしたも
のである。
なお、上記本発明において、上述した金属メッシュとは
単体のみならず合金メッシュをも含むものである。
上記本発明を実施するに際して、本発明では、症例によ
りメッシュ主体部１を補強芯体200 もしくは補強枠体
２，２０で補強して使用する場合と、この補強を必要と
しない場合とがある。すなわち、メッシュ主体部１の強
度がその症例に適合できるときは不要であり、又、不適
のときは補強芯体200 もしくは、補強枠体２，２０を使
用する。そして、上記メッシュ主体部１の孔隙３…は単
層メッシュ体或は複数の同網目のものを、網目を厚み方
向に合心状に積層することによる単一の孔隙３…の他に
網体の積層上の工夫、例えば網目の細かいものと大きい
ものを積層したり、同じ網目のものの積層位置をずらし
て積層することなどにより形成される。
上記メッシュ主体部１における種類の異なる孔隙３…と
しては、その平均孔径が略30〜1000μｍの範囲内にあ
り、このうち骨組織の侵入・透過用の孔径は100μｍ以
上、類骨組織侵入・透過用の孔径は40〜100μｍ、線維
性組織侵入・透過用の孔径は40μｍ以下と区分けでき
る。
また、上記積層体における孔径範囲のオーバラップする
範囲は、上記いづれかの組織の侵入・透過用に限定的な
数値範囲を示すものではなく、生体組織の複数が混ざり
合って侵入・透過することを示すものである。
このように、本発明における孔隙３…の範囲や可能な範
囲での地理学的分布は、金属メッシュ及び／もしくは合
金メッシュ３０…のそれぞれ網目の異ったものを適宜選
択し、これらを分布させることにより人為的に任意に設
定することができる。
そして、上記補強芯体200 や補強枠体２，２０で補強し
た場合でもメッシュ主体部１は、上記骨組織，類骨組
織，線維性組織のうち線維性組織のみ或は少なくとも線
維性組織を含む２種以上の組織が該孔隙３…を介してそ
の厚みを貫通し、内，外両側より侵入・透過できるよう
にしている。
（作用） 骨内インプラントにおいて、生体骨内に埋設する埋入部
である上記メッシュ主体部１の厚み間に形成されている
異なった孔隙３…には、骨組織、類骨組織、線維性組織
のうち、弾性係数が低く、耐衝撃性が高い線維性組織或
は少なくとも該線維性組織を含んだ２種類以上の組織の
内，外両側からの侵入・透過によって該インプラント部
材と生体組織との間に骨梁構造と線維構造が構築される
ようになる。そしてこの骨梁構造と線維構造が構築され
れば、両者の複合的支持により、メッシュ主体部１の厚
みの両サイドにおける周囲骨組織との界面を、生物学的
な動的連結とさせることになり、天然の歯根維持に近い
条件を具現することができる。
（実施例） 以下、第１〜１３図に基づいて本発明の実施例を説明す
る。
すなわち、第１図(イ)(ロ)〜３図は図示のように各々機
械的或は焼結によって厚み方向に一体的に積層された多
数の金属メッシュ及び／もしくは合金メッシュ３０…
（以下、金属メッシュのみを例にとる）の複数枚からな
る多層メッシュ板状体を縦長円筒状に曲成した中空状の
メッシュ主体部１と、その上面に円柱状或は截頭円錐状
ポスト２０ａを各々機械的もしくは焼結により一体化さ
せた構成からなる。
なお、第１図におけるポスト２０ａには、図示しない歯
槽骨内に埋設されるメッシュ主体部１の安定性を向上さ
せるために、ピン体２４を下設させている。
また、第４図(イ)は金属メッシュ３０の単体からなるメ
ッシュ板状体を縦長円筒状に曲成した中空状のメッシュ
主体部１と、その上面に截頭円錐状ポスト２０ａを一体
化させたもので、第４図（（ロ）は、同図（イ）におけ
るIV−IV線断面図である。
なお、上記多層板状メッシュ主体部１は、生体組織に対
し為害性の少ないＴｉ，Ｚｒ及びＴａ等の単体の金属や
Ｔｉ系合金、Ｚｒ系合金、Ｔａ系合金、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃ
ｒ合金、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｍｏ合金等のメッシュ孔径の同一
もしくは異なる金属メッシュ３０…を適宜選択積層し、
該金属メッシュ３０…を機械的もしくは真空中、或は不
活性ガス雰囲気中で焼結して一体化したものである。
また、上述した単体の板状メッシュ主体部１も同様な金
属や合金等で構成される。
次に第５図として示すのは、ポスト２０ａの下部に補強
芯体200が連設された例で、この補強芯体200は、縦長の
円筒体の長手方向に多数の水平フランジ２１，２１を隔
設させてなるもので、この補強芯体200 の周面に、上記
金属メッシュ３０…を巻回配置してメッシュ主体部１を
形成するとともに、両者を機械的もしくは真空中或は不
活性ガス雰囲気中で焼結し一体的に結合させた構成を示
すものである。
しかして、該第５図の構成は、フランジ２１，２１の存
在により上記巻回配置した金属メッシュ３０…が芯体 2
00周面により支持されるとともに、フランジの隔隙２
２，２２周面両側から骨組織，類骨組織，線維性組織の
うち、線維性組織のみ或は少なくとも線維性組織を含む
２種類の組織が侵入・透過できるものとなる。
なお、第５図における４は芯体 200を骨内に埋設する際
該骨組織内にねじ込まれるタップを示すものである。
そして、例えば第５図における補強芯体 200の水平フラ
ンジ２１を３．５φmmとした場合のメッシュ主体部１の
厚さは、該フランジ２１，２１間の隔隙２２，２２にお
いて０．７５φmmで、そのメッシュ主体部１を構成する
焼結体の網目は、30〜1000μｍの範囲を標準としてい
る。
第６図（断面説明図）に示すのは、ポスト２０ａの下部
に外周を細径とした補強芯体 200と、上記ポスト２０ａ
下面側の広径部と略同径としたタップ４とを連設し、該
補強芯体 200の外面に図示のように金属メッシュ３０…
を巻回積層配置させた例であり、又第７図に示すのは、
ポスト２０ａの下部に、補強枠体２０を連設した他の例
で、この補強枠体２０は、ポスト２０ａ下面の大径部に
垂直方向にロッド２３，２３を、大径部円周方向に適宜
間隔を設けて下設して、その下端を図示の如きリング状
の枠体４０に取付けて固定して、上記補強枠体２０の周
面に上記金属メッシュ３０…を張設配置させてメッシュ
主体部１を形成した態様を示すもので、第８図は、該第
７図におけるVIII−VIII線断面を示すものである。
第９図はポスト２０ａに連設して、該ポスト２０ａ下部
両側に積層させた金属メッシュ３０…を半円形状に下設
して、その下面側にリング状の金属枠体４０を取付け
て、上記金属メッシュ３０…を固定するとともに、上記
リング状枠体４０上面側にも金属メッシュ３０…を張設
配置した構成を示すものである。
第１０図は、本発明に係る歯科用骨内インプラント部材
の別の構成を示す実施例で、図示のように山形の補強枠
体２と、この枠体２の左右のＵ形の腔所内２ａ，２ｂに
焼結によって一体的に枠支固持された多数の金属メッシ
ュ３０…からなる板状メッシュ主体部１とから構成され
ている。
すなわち、上記板状メッシュ主体部１は、生体組織に対
し為害性の少ない上述したＴｉ，Ｚｒ及びＴａ等の単体
の金属や、Ｔｉ系合金、Ｚｒ系合金、Ｔａ，Ｔａ系合
金、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｒ合金、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｍｏ合金等の
網目の異なる金属メッシュを適宜選択し、該メッシュ主
体部１，１と同一もしくは親和性の良い材料よりなる枠
材をもって山形の枠体２を形成し、この山形の腔所内２
ａ，２ｂ内にこれら金属メッシュ３０…を填装して真空
或は不活性ガス雰囲気中で焼結し一体的に結合したもの
である。この結果、上記メッシュ主体部１，１は、骨組
織、類骨組織及び線維性組織のうち、線維性組織のみ或
は少なくとも線維性組織を含んだ２種類以上の組織が侵
入・透過ができる多層メッシュ焼結体として上記補強枠
体２の板状平面域内にて枠支固持されるものとなる。そ
して、第１１〜１２図に示すのは、各々上記第１０図に
おける山形状枠体２を延設し、閉鎖状の腔所内２ａ，２
ｂを設けた補強枠体２（第１１図）と、更に枠体２を逆
Ｔ字型とした態様（第１２図）を各々示すものである。
そして、例えば第１０〜１２図における補強枠体２をＴ
ｉ，Ｚａ或はそれらの合金、又はＴａ，Ｔａ合金、Ｆｅ
−Ｎｉ合金、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｍｏ合金等で構成させた場合
の上記板状メッシュ主体部１の厚さはmax，２．５mm
で、そのメッシュ主体部１を構成する焼結体の網目は平
均150〜500μｍの範囲を標準としている。
一方、上記補強枠体２は、治療時のインプラントに付加
される外力や、メッシュ主体部１の厚み等に対応して適
宜その形状を設定するものとなる。
第１３図は、本発明の更に他の実施例を示すもので、こ
の実施例においては、補強枠体２が左右両側に透孔１
０，１０を備えた一枚の板状体からなり、この透孔１
０，１０内には前記金属メッシュ３０…と焼結体からな
る板状メッシュ主体部１が枠体２と一体的に枠支固持さ
れている。
また、上記板状体からなる補強枠体２をＴｉ，Ｚｒ或は
それらの合金又はＴａ，Ｔａ合金、Ｆｅ−Ｎｉ合金、Ｃ
ｏ−Ｃｒ−Ｍｏ合金等をもって構成させた場合の透孔１
０，１０の形状は、例えば直径１０mmとし、その内部の
厚さはmax，２．５mm以内の面域内に上記焼結体を埋入
させ、板状主体部１を形成する。
また、臨床時の症例等に対応して、例えば第１３図に示
すような２０ａを補強枠体２の略中央部に立設させ、そ
の頂部に人工歯等を装着することは、適宜採用できると
ころである。
（発明の効果） 以上のように、本発明のメッシュ構造の骨内インプラン
ト部材は先願における効果、すなわち、板状主体部を備
え、この主体部内にある多数、且つ大きさの違った孔隙
への生体組織の侵入・透過による投錨作用等により、該
侵入・透過後の板状主体部は、その周囲骨組織との生物
学的な動的連結がなされ、且つ主体部両サイドにおける
両持梁的な支持が得られる効果を留保した上で、更に従
来のものに比し、加工性の優位、すなわち、入手容易な
市販のメッシュ材を用いて、骨組織，類骨組織，線維性
組織のうち線維性組織のみ或は少なくとも線維性組織を
含む２種以上の生体骨組織の侵入・透過を許容する種々
な孔隙を有する板状もしくは所望の形状に加工した板状
メッシュ主体部を形成するとともに、その主体部の厚み
を貫いて内，外両側から、上記生体骨組織の侵入・透過
を許容させもって、骨梁構造と線維構造とを構築させ得
るものとなるのである。なお要すればポスト支柱或は補
強芯体もしくは補強枠体と焼結一体とするだけでメッシ
ュ構造のインプラント部材を構成できるので、その加工
容易性からコストダウンにつながるメリットを保有する
ものとなる。
【図面の簡単な説明】
第１図(イ)は、本発明に係る円筒状インプラント部材で
補強枠体のない多層メッシュ構造の実施例を示す斜視
図、同図(ロ)は同図(イ)におけるＩ−Ｉ線断面図、第２
〜３図は各々補強枠体のない多層メッシュ構造の別の実
施例を示す斜視図、第４図(イ)は補強枠体のない単体メ
ッシュ構造の実施例を示す斜視図、同図(ロ)は同図(イ)
におけるIV−IV線断面図、第５図はポストの下部に補強
芯体を連設させたインプラント部材の実施例を示す斜視
図、第６図は同様にポストの下部に補強芯体を連設させ
たインプラント部材の他の構成を示す縦断面図、第７図
は同様にポストの下部に補強枠体を連設させたインプラ
ント部材の実施例を示す斜視図、第８図は第７図におけ
るVIII−VIII線断面図、第９図は同様にポストの下部に
直接的にメッシュ枠体を連設させたインプラント部材の
実施例を示す斜視図、第１０〜１２図は各々板状枠体を
使用した板状インプラント部材の実施例を示す斜視図、
第１３図は同様に板状枠体を使用した板状インプラント
部材の別の構成を示す斜視図である。 （符号の説明） １……メッシュ主体部、２，２０……補強枠体、３……
孔隙、４……タップ、１０……透孔、３０……金属メッ
シュ（合金メッシュ）、200……補強芯体。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−96247（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−41093（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−137050（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−118314（ＪＰ，Ｕ)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】生体骨内に埋設される埋入部が金属メッシ
    ュの単体より成るか、或は金属メッシュの複数枚が機械
    的もしくは焼結によって一体に積層され、積層状態にお
    いて、その全厚みを貫くメッシュ孔が透設されて成る板
    状体もしくはこの板状体を所望の形状に加工したものを
    含むメッシュ主体部からなり、この主体部は、その厚み
    を骨組織、類骨組織及び線維性組織のうち、線維性組織
    のみ或は少なくとも線維性組織を含んだ２種類以上の組
    織が、前記メッシュ孔を介して、板状体を貫通して侵入
    ・透過できるメッシュ構造を有して成ることを特徴とす
    るメッシュ構造の骨内インプラント部材。
  2. 【請求項２】前記メッシュ主体部が、補強芯体もしくは
    補強枠体によって枠支固持されている特許請求の範囲第
    １項記載のメッシュ構造の骨内インプラント部材。
JP61290126A 1986-12-05 1986-12-05 メッシュ構造の骨内インプラント部材 Expired - Lifetime JPH0616800B2 (ja)

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