JPS63143073A - アパタイト複合インプラント - Google Patents
アパタイト複合インプラントInfo
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- JPS63143073A JPS63143073A JP61288739A JP28873986A JPS63143073A JP S63143073 A JPS63143073 A JP S63143073A JP 61288739 A JP61288739 A JP 61288739A JP 28873986 A JP28873986 A JP 28873986A JP S63143073 A JPS63143073 A JP S63143073A
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Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
- A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
- A61F2/02—Prostheses implantable into the body
- A61F2/30—Joints
- A61F2/30767—Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth
Landscapes
- Materials For Medical Uses (AREA)
- Dental Preparations (AREA)
- Prostheses (AREA)
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）
この発明は、特に歯科、整形外科における医療用インプ
ラントの改良に関する。
ラントの改良に関する。
（従来の技術）
従来、（：ｏ−Ｃｒ合金、Ｔｉ合金、ステンレス製のイ
ンプラントが多数医療分野で使用されているが、長期間
体内に埋設されると体内の組織液や体液によって、ある
いは体内の組織体との摩擦によってインプラントが腐食
し、インプラントの成分イオンが体内に溶出し、マクロ
ファージ灯損傷したり、細胞内に侵入して炎症性細胞や
巨大細胞の発生原因となるものである。そこで、インプ
ラント材の表面にコーティング等の表面処理を施し、イ
ンプラント材の成分イオンの溶出を防止する方法が種々
提案されている。（％公昭４９−２４４２９、特開昭５
９−８２８４９．特開昭６ｌ−１７６３５４）。
ンプラントが多数医療分野で使用されているが、長期間
体内に埋設されると体内の組織液や体液によって、ある
いは体内の組織体との摩擦によってインプラントが腐食
し、インプラントの成分イオンが体内に溶出し、マクロ
ファージ灯損傷したり、細胞内に侵入して炎症性細胞や
巨大細胞の発生原因となるものである。そこで、インプ
ラント材の表面にコーティング等の表面処理を施し、イ
ンプラント材の成分イオンの溶出を防止する方法が種々
提案されている。（％公昭４９−２４４２９、特開昭５
９−８２８４９．特開昭６ｌ−１７６３５４）。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、前記発明によっても、未だ耐蝕性、耐久
性、生体親和性が不十分であシ、特に長期間の使用が行
なわれる整形外科用としては不完全であった。
性、生体親和性が不十分であシ、特に長期間の使用が行
なわれる整形外科用としては不完全であった。
この発明は上記従来のものの欠点を改良するものであり
、インプラントの耐蝕性、耐久性、生体親和性を向上さ
せ、インプラントの長期間にわたる安全使用を可能とす
るものである。
、インプラントの耐蝕性、耐久性、生体親和性を向上さ
せ、インプラントの長期間にわたる安全使用を可能とす
るものである。
（問題点を解決するための手段）
Ｃｏ−Ｃｒ合金、ステンレス＋Ｔｔ 合金等の生体金属
よりなるインプラント基体の表面にＷ＋Ｍｏ又ｈＧｅよ
りなる層を介して、リン酸カルシウムガラスやアルカリ
土類金属の酸化物−リン酸系フリットにより第１被覆層
を設け、その外方Ｋ １７ン酸カルシクム塩により第２
被覆層を形成し念ものである。
よりなるインプラント基体の表面にＷ＋Ｍｏ又ｈＧｅよ
りなる層を介して、リン酸カルシウムガラスやアルカリ
土類金属の酸化物−リン酸系フリットにより第１被覆層
を設け、その外方Ｋ １７ン酸カルシクム塩により第２
被覆層を形成し念ものである。
（作用）
上記の構成をもつので、Ｗｒ Ｍｏ又はＧｅよりなる層
がバリア一層としてインプラント素材メタルの腐蝕、溶
出を防止し、又第二被覆１でろる最上層のリン酸カルシ
ウム塩よりなる被膜が骨との直接接合を可能として生体
親和性を向上きせ−１さらに中間層として、第一被覆層
のリン酸カルシウムガラスやアルカリ土類金属の酸化物
−リン酸系フリットが素材メタルと最上層の被膜とを強
固に接着し、各コーティング層間の剥離や侵蝕をなくし
耐久性を向上させるものである。
がバリア一層としてインプラント素材メタルの腐蝕、溶
出を防止し、又第二被覆１でろる最上層のリン酸カルシ
ウム塩よりなる被膜が骨との直接接合を可能として生体
親和性を向上きせ−１さらに中間層として、第一被覆層
のリン酸カルシウムガラスやアルカリ土類金属の酸化物
−リン酸系フリットが素材メタルと最上層の被膜とを強
固に接着し、各コーティング層間の剥離や侵蝕をなくし
耐久性を向上させるものである。
（実施例）
図に示す実施例によりこの発明を更に説明する。
第１図に示す実施例は関節用人工骨でめシ、基体（２）
はステム（１）を形成し、ステム（１）がこの発明のイ
ンプラントであシ、その一端には、ｚｒＯｔ、アルミナ
＊ Ｓ ｉｓ Ｎ４ ｒ Ｓ Ｉ Ｃよりなる骨頭
部（６）が設けられ、第２図は、歯科用インプラントの
実施例であって、インブラン） （１）の上部には義歯
（７）が固定され、下部は顎骨（９）に歯肉部（８）を
通して固定されている。
はステム（１）を形成し、ステム（１）がこの発明のイ
ンプラントであシ、その一端には、ｚｒＯｔ、アルミナ
＊ Ｓ ｉｓ Ｎ４ ｒ Ｓ Ｉ Ｃよりなる骨頭
部（６）が設けられ、第２図は、歯科用インプラントの
実施例であって、インブラン） （１）の上部には義歯
（７）が固定され、下部は顎骨（９）に歯肉部（８）を
通して固定されている。
次に各被覆層について説明すると（１）はこの発明の被
膜層を具えるインプラントであり、（２）はインプラン
ト基体でろって、ｃｏ−Ｃｒ合金、ステンレスｒＴｉ合
金等からなシ、（３）はバリヤ一層である。
膜層を具えるインプラントであり、（２）はインプラン
ト基体でろって、ｃｏ−Ｃｒ合金、ステンレスｒＴｉ合
金等からなシ、（３）はバリヤ一層である。
この製造法を・よシ具体的に説明すれば基体となる基体
金属の上ＫＷｒ Ｍｏ又はＧｅ等を蒸着、溶射等により
被着し、その上に燐酸カルシウムガラスやアルカリ土類
金属の酸化物−リン酸系フリットとリン酸カルシウム塩
とを熱によりコーティングして第１被覆層（４）と第２
被覆層（５）とを形成する。この場合、バリヤ一層（３
）の厚さは０．５乃至２０μｍであることが望ましく、
０．５μｍ以下ではバリヤーの効果が乏しく、２０μｍ
以上では膨張係数の違いにおる歪が大きく経済的にも不
利である。又、リン酸カルシウム塩については特開昭５
５−５６０５２号［高強度リン酸カルシウム焼結体の製
造方法」において開示したＣ ａ／Ｐ原子比が１．４乃
至１．７５のカルシウムのり／酸塩を主体とする粉末に
、焼成後のリン酸カルシウム成分に対し０．５乃至１５
重量冬のＣａ／Ｐ原子比０．２乃至０．７５を有するカ
ルシウム、リン酸系フリットを添加混合し、溶融する特
に強度の強いもの、又は上記リン酸カルシウムに０．５
乃至１５重量％のアルカリ金属。
金属の上ＫＷｒ Ｍｏ又はＧｅ等を蒸着、溶射等により
被着し、その上に燐酸カルシウムガラスやアルカリ土類
金属の酸化物−リン酸系フリットとリン酸カルシウム塩
とを熱によりコーティングして第１被覆層（４）と第２
被覆層（５）とを形成する。この場合、バリヤ一層（３
）の厚さは０．５乃至２０μｍであることが望ましく、
０．５μｍ以下ではバリヤーの効果が乏しく、２０μｍ
以上では膨張係数の違いにおる歪が大きく経済的にも不
利である。又、リン酸カルシウム塩については特開昭５
５−５６０５２号［高強度リン酸カルシウム焼結体の製
造方法」において開示したＣ ａ／Ｐ原子比が１．４乃
至１．７５のカルシウムのり／酸塩を主体とする粉末に
、焼成後のリン酸カルシウム成分に対し０．５乃至１５
重量冬のＣａ／Ｐ原子比０．２乃至０．７５を有するカ
ルシウム、リン酸系フリットを添加混合し、溶融する特
に強度の強いもの、又は上記リン酸カルシウムに０．５
乃至１５重量％のアルカリ金属。
亜鉛又はアルカリ土類金属の酸化物−リン酸系フリット
を含有せしめたもの（特開昭５５−１４０７５６号「高
強度リン酸カルシウム焼結体」）又は、特開昭５５−８
０７７１号「高強度リン酸カルシウム焼結体」において
開示したカルシウムのリン酸塩を主体とする粉末と上記
リン酸カルシウムガラスやアルカリ土類金属酸化物−リ
ン酸系フリットによる第１被覆層は生体親和性がリン酸
カルシウム塩よシは低いなめ生体中で骨に転化する性質
が少く、従って第２被覆層が骨に転化した後も徐々に骨
に転化し、少量はガラスとして残るため、骨とＷ ｒ
ＭＯ又はＧｅとが直接接触する問題を防ぐ作用があるが
むしろこの第１被覆層の作用は下地のＷｒＭｏ又はＧｅ
と第２被り層のリン酸カルシウム塩との双方に接着力を
もち、中間層として双方を強固に接合し得ることにある
。又、リン酸カルシウム塩については、Ｃａ／Ｐ原子比
が１．４乃至１．７５であるような、例えばアパタイト
グループ（水酸アパタイト、弗素アパタイト等）特に、
水酸アパタイトＣａｖ３（Ｐ ０４）８ （ＯＨ）ｔや
トリカルシウムフォスフェートｃ ａｓ（ＰＯ，＼が望
ましい。しかしこの発明で定義するリン酸カルシウムは
必ずしもこれにこだわる必要はなく、一般に呼称される
リン酸カルシウムを多量に含むものからアパタイトセラ
ミックと称するものまで含むものとする。
を含有せしめたもの（特開昭５５−１４０７５６号「高
強度リン酸カルシウム焼結体」）又は、特開昭５５−８
０７７１号「高強度リン酸カルシウム焼結体」において
開示したカルシウムのリン酸塩を主体とする粉末と上記
リン酸カルシウムガラスやアルカリ土類金属酸化物−リ
ン酸系フリットによる第１被覆層は生体親和性がリン酸
カルシウム塩よシは低いなめ生体中で骨に転化する性質
が少く、従って第２被覆層が骨に転化した後も徐々に骨
に転化し、少量はガラスとして残るため、骨とＷ ｒ
ＭＯ又はＧｅとが直接接触する問題を防ぐ作用があるが
むしろこの第１被覆層の作用は下地のＷｒＭｏ又はＧｅ
と第２被り層のリン酸カルシウム塩との双方に接着力を
もち、中間層として双方を強固に接合し得ることにある
。又、リン酸カルシウム塩については、Ｃａ／Ｐ原子比
が１．４乃至１．７５であるような、例えばアパタイト
グループ（水酸アパタイト、弗素アパタイト等）特に、
水酸アパタイトＣａｖ３（Ｐ ０４）８ （ＯＨ）ｔや
トリカルシウムフォスフェートｃ ａｓ（ＰＯ，＼が望
ましい。しかしこの発明で定義するリン酸カルシウムは
必ずしもこれにこだわる必要はなく、一般に呼称される
リン酸カルシウムを多量に含むものからアパタイトセラ
ミックと称するものまで含むものとする。
カルシウム、リン酸系フリットを焼結してなる焼結体に
おいて、強化剤としてＹ！０８を３乃至２３チ含有する
ことを特徴とするものがあシ、これらの膨張係数は９０
乃至１６０Ｘ１０ ／ｌｌ：の範囲にあるものが望まし
い。
おいて、強化剤としてＹ！０８を３乃至２３チ含有する
ことを特徴とするものがあシ、これらの膨張係数は９０
乃至１６０Ｘ１０ ／ｌｌ：の範囲にあるものが望まし
い。
更に第一被覆層には第−表に示す組成のリン酸を含む生
体ガラスと称されるガラスも好適に利用できる。
体ガラスと称されるガラスも好適に利用できる。
第−表
ここでこの発明にかかるアパタイト複合インプラントの
製造法の一例を述べればステンレス合金よりなる３ｎ＋
φ×２０ｍ１の形状のインプラント基体テストピースを
旋削によυ製作し、例えばＷを真空蒸着によって１０μ
ｍの厚さに形成する。
製造法の一例を述べればステンレス合金よりなる３ｎ＋
φ×２０ｍ１の形状のインプラント基体テストピースを
旋削によυ製作し、例えばＷを真空蒸着によって１０μ
ｍの厚さに形成する。
次に表１の人に示す組成のガラス原料を粘土製のルツボ
に入れて１３００℃で溶融し、内容物を水中に注入して
フリットを作る。このフリットに対して約１５％の粘土
と約５０−の水を加えて微粉砕してスリップとしたもの
に前記真空蒸着した基体を浸漬して表面に付着させ、乾
燥後８００℃に保持した焼成炉に入れて５〜１０分間焼
き付けてＷの表面に融着させる。
に入れて１３００℃で溶融し、内容物を水中に注入して
フリットを作る。このフリットに対して約１５％の粘土
と約５０−の水を加えて微粉砕してスリップとしたもの
に前記真空蒸着した基体を浸漬して表面に付着させ、乾
燥後８００℃に保持した焼成炉に入れて５〜１０分間焼
き付けてＷの表面に融着させる。
次に市販の試薬１級のＣａＣＯ５とＰ、０．をＣａ／Ｐ
の原子比が１６５になるように配合し１２００℃に焼成
した後冷却の上微粉砕しトリカルシウムフォスフェート
の微粉末を得てから、これを１チの有機質結合剤と共に
５０％の水を入れ攪拌して燐酸カルシウム塩のスリップ
とし前記第１被覆層の上にスプレーにて付着し大気中７
５０℃にて焼きつけテストピースとした。これを放免の
大腿骨に埋入し念ところ後１カ月で第２被覆層は骨に転
化することによりテストピースは大腿骨にしつかシ固定
され、かつ第１被覆層は徐々にしかも一部が骨に転化す
るが、大部分はそのま＼燐酸カルシウムガラスとして残
シ、１年後も骨と金属は接触することがなかった。
の原子比が１６５になるように配合し１２００℃に焼成
した後冷却の上微粉砕しトリカルシウムフォスフェート
の微粉末を得てから、これを１チの有機質結合剤と共に
５０％の水を入れ攪拌して燐酸カルシウム塩のスリップ
とし前記第１被覆層の上にスプレーにて付着し大気中７
５０℃にて焼きつけテストピースとした。これを放免の
大腿骨に埋入し念ところ後１カ月で第２被覆層は骨に転
化することによりテストピースは大腿骨にしつかシ固定
され、かつ第１被覆層は徐々にしかも一部が骨に転化す
るが、大部分はそのま＼燐酸カルシウムガラスとして残
シ、１年後も骨と金属は接触することがなかった。
尚この実施例では一例として上記トリカルシウムフォス
フェートについて述べたが、この発明ハこれにこだわる
ことなく特開昭５５−５６０６２号「高強度リン酸カル
シウム焼結体の製造方法」に述べられた［カルシウム／
リン原子比１．４〜１．７５のカルシウムのリン酸塩を
主体とする粉末に、焼成後のリン酸カルシウム成分に対
し、０．５〜１５重量％の゛カルシウム／リン原子比０
．２〜０．７５を有するカルシウム・リン酸系フリット
を添加混合したもの、又は特開昭５５−１４０７５６号
「高強度リン酸カルシウム焼結体」に述べられたカルシ
ウム／リン原子比１．４〜１．７５のカルシウムのリン
酸塩を主体とする粉末に、焼成後のリン酸カルシウム焼
結体に対し０．５〜１５重量％のアルカリ金属、亜鉛及
び／又はアルカリ土類金属の酸化物−リン酸系フリット
を含有せしめたものを用いてもよい。
フェートについて述べたが、この発明ハこれにこだわる
ことなく特開昭５５−５６０６２号「高強度リン酸カル
シウム焼結体の製造方法」に述べられた［カルシウム／
リン原子比１．４〜１．７５のカルシウムのリン酸塩を
主体とする粉末に、焼成後のリン酸カルシウム成分に対
し、０．５〜１５重量％の゛カルシウム／リン原子比０
．２〜０．７５を有するカルシウム・リン酸系フリット
を添加混合したもの、又は特開昭５５−１４０７５６号
「高強度リン酸カルシウム焼結体」に述べられたカルシ
ウム／リン原子比１．４〜１．７５のカルシウムのリン
酸塩を主体とする粉末に、焼成後のリン酸カルシウム焼
結体に対し０．５〜１５重量％のアルカリ金属、亜鉛及
び／又はアルカリ土類金属の酸化物−リン酸系フリット
を含有せしめたものを用いてもよい。
（発明の効果）
以上のとおシ、この発明は構成されるので、バリヤ一層
によシ素材金属イオンの溶出を防止してインプラントの
安全性を向上させ、かつ第１被覆層によジインプラント
素材金属と第２被覆層とを強固に密着させてインプラン
ト自体の耐久性をも向上させるものでアシ、しかも、第
２被覆層によりインプラントと骨との直接接合を可能と
して生体親和性を向上させ、これらにより、インプラン
トの長期間かつ安全使用を可能とする優れた効果をもつ
ものである。
によシ素材金属イオンの溶出を防止してインプラントの
安全性を向上させ、かつ第１被覆層によジインプラント
素材金属と第２被覆層とを強固に密着させてインプラン
ト自体の耐久性をも向上させるものでアシ、しかも、第
２被覆層によりインプラントと骨との直接接合を可能と
して生体親和性を向上させ、これらにより、インプラン
トの長期間かつ安全使用を可能とする優れた効果をもつ
ものである。
第１図はこの発明の人工骨インプラントの断面図、第２
図は歯に用いるインプラントの断面図、第３図は被覆層
の断面を示す。 ｌ・・・インプラント、２・・・インプラント基体、３
−・・バリヤ一層、４・・・第１被覆層、５・・・第２
被覆層。 特許出願人 代理人 弁理士 藤 木 三 幸第１図 第３図
図は歯に用いるインプラントの断面図、第３図は被覆層
の断面を示す。 ｌ・・・インプラント、２・・・インプラント基体、３
−・・バリヤ一層、４・・・第１被覆層、５・・・第２
被覆層。 特許出願人 代理人 弁理士 藤 木 三 幸第１図 第３図
Claims (2)
- （１）Ｃｏ−Ｃｒ合金、ステンレス、Ｔｉ合金等の生体
金属よりなるインプラント基体の表面にＷ，Ｍｏ又はＧ
ｅよりなる層を介して、リン酸カルシウムガラスやアル
カリ土類金属の酸化物−リン酸系フリツトによる第１被
覆層を設け、その外方に、リン酸カルシウム塩により第
２被覆層を設けてなるアパタイト複合インプラント。 - （２）上記Ｗ，Ｍｏ又はＧｅよりなる層は、その厚みが
、０．５〜２０μｍであり、基体表面にイオンプレーテ
イング、溶射法、メツキ法により施されてなる特許請求
の範囲第１項に記載のアパタイト複合インプラント。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61288739A JPS63143073A (ja) | 1986-12-05 | 1986-12-05 | アパタイト複合インプラント |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61288739A JPS63143073A (ja) | 1986-12-05 | 1986-12-05 | アパタイト複合インプラント |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63143073A true JPS63143073A (ja) | 1988-06-15 |
| JPH0360274B2 JPH0360274B2 (ja) | 1991-09-13 |
Family
ID=17734066
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61288739A Granted JPS63143073A (ja) | 1986-12-05 | 1986-12-05 | アパタイト複合インプラント |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63143073A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02241461A (ja) * | 1989-03-16 | 1990-09-26 | Asahi Optical Co Ltd | インプラント |
-
1986
- 1986-12-05 JP JP61288739A patent/JPS63143073A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02241461A (ja) * | 1989-03-16 | 1990-09-26 | Asahi Optical Co Ltd | インプラント |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0360274B2 (ja) | 1991-09-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |