RU2765921C1 - Способ изготовления дентального имплантата с использованием композитного нанопокрытия - Google Patents

Способ изготовления дентального имплантата с использованием композитного нанопокрытия Download PDF

Info

Publication number
RU2765921C1
RU2765921C1 RU2021100656A RU2021100656A RU2765921C1 RU 2765921 C1 RU2765921 C1 RU 2765921C1 RU 2021100656 A RU2021100656 A RU 2021100656A RU 2021100656 A RU2021100656 A RU 2021100656A RU 2765921 C1 RU2765921 C1 RU 2765921C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
implant
titanium
implants
composite
carbon
Prior art date
Application number
RU2021100656A
Other languages
English (en)
Inventor
Иван Анатольевич Фадеев
Алексей Сергеевич Дюрягин
Василий Сергеевич Дюрягин
Василий Сергеевич Орлов
Алексей Вячеславович Денисов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Нараяма"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Нараяма" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Нараяма"
Application granted granted Critical
Publication of RU2765921C1 publication Critical patent/RU2765921C1/ru

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/10—Processes of additive manufacturing
    • B29C64/188—Processes of additive manufacturing involving additional operations performed on the added layers, e.g. smoothing, grinding or thickness control
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C13/00—Dental prostheses; Making same
    • A61C13/0003—Making bridge-work, inlays, implants or the like
    • A61C13/0006—Production methods
    • A61C13/0018—Production methods using laser
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C13/00—Dental prostheses; Making same
    • A61C13/0003—Making bridge-work, inlays, implants or the like
    • A61C13/0006—Production methods
    • A61C13/0019—Production methods using three dimensional printing
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C8/00—Means to be fixed to the jaw-bone for consolidating natural teeth or for fixing dental prostheses thereon; Dental implants; Implanting tools
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C8/00—Means to be fixed to the jaw-bone for consolidating natural teeth or for fixing dental prostheses thereon; Dental implants; Implanting tools
    • A61C8/0012—Means to be fixed to the jaw-bone for consolidating natural teeth or for fixing dental prostheses thereon; Dental implants; Implanting tools characterised by the material or composition, e.g. ceramics, surface layer, metal alloy
    • A61C8/0013—Means to be fixed to the jaw-bone for consolidating natural teeth or for fixing dental prostheses thereon; Dental implants; Implanting tools characterised by the material or composition, e.g. ceramics, surface layer, metal alloy with a surface layer, coating
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/02—Inorganic materials
    • A61L27/04—Metals or alloys
    • A61L27/06—Titanium or titanium alloys
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/02—Inorganic materials
    • A61L27/08—Carbon ; Graphite
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/28—Materials for coating prostheses
    • A61L27/30—Inorganic materials
    • A61L27/303—Carbon
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/28—Materials for coating prostheses
    • A61L27/30—Inorganic materials
    • A61L27/32—Phosphorus-containing materials, e.g. apatite
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/40—Composite materials, i.e. containing one material dispersed in a matrix of the same or different material
    • A61L27/42—Composite materials, i.e. containing one material dispersed in a matrix of the same or different material having an inorganic matrix
    • A61L27/422—Composite materials, i.e. containing one material dispersed in a matrix of the same or different material having an inorganic matrix of carbon
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/40—Composite materials, i.e. containing one material dispersed in a matrix of the same or different material
    • A61L27/42—Composite materials, i.e. containing one material dispersed in a matrix of the same or different material having an inorganic matrix
    • A61L27/425—Composite materials, i.e. containing one material dispersed in a matrix of the same or different material having an inorganic matrix of phosphorus containing material, e.g. apatite
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • B22F10/20—Direct sintering or melting
    • B22F10/28—Powder bed fusion, e.g. selective laser melting [SLM] or electron beam melting [EBM]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • B22F10/60—Treatment of workpieces or articles after build-up
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y10/00—Processes of additive manufacturing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y40/00—Auxiliary operations or equipment, e.g. for material handling
    • B33Y40/20—Post-treatment, e.g. curing, coating or polishing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y70/00—Materials specially adapted for additive manufacturing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y80/00—Products made by additive manufacturing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y5/00—Nanobiotechnology or nanomedicine, e.g. protein engineering or drug delivery
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B25/00—Phosphorus; Compounds thereof
    • C01B25/16—Oxyacids of phosphorus; Salts thereof
    • C01B25/26—Phosphates
    • C01B25/32—Phosphates of magnesium, calcium, strontium, or barium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/05—Preparation or purification of carbon not covered by groups C01B32/15, C01B32/20, C01B32/25, C01B32/30
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/02—Pretreatment of the material to be coated
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/02—Pretreatment of the material to be coated
    • C23C14/021—Cleaning or etching treatments
    • C23C14/022—Cleaning or etching treatments by means of bombardment with energetic particles or radiation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/02—Pretreatment of the material to be coated
    • C23C14/027—Graded interfaces
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/0605—Carbon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/0605—Carbon
    • C23C14/0611—Diamond
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/24—Vacuum evaporation
    • C23C14/32—Vacuum evaporation by explosion; by evaporation and subsequent ionisation of the vapours, e.g. ion-plating
    • C23C14/325—Electric arc evaporation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34—Sputtering
    • C23C14/3407—Cathode assembly for sputtering apparatus, e.g. Target
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/54—Controlling or regulating the coating process
    • C23C14/548—Controlling the composition
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C2201/00—Material properties
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2400/00—Materials characterised by their function or physical properties
    • A61L2400/12—Nanosized materials, e.g. nanofibres, nanoparticles, nanowires, nanotubes; Nanostructured surfaces
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2420/00—Materials or methods for coatings medical devices
    • A61L2420/02—Methods for coating medical devices
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2420/00—Materials or methods for coatings medical devices
    • A61L2420/04—Coatings containing a composite material such as inorganic/organic, i.e. material comprising different phases
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2430/00—Materials or treatment for tissue regeneration
    • A61L2430/12—Materials or treatment for tissue regeneration for dental implants or prostheses
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F2301/00—Metallic composition of the powder or its coating
    • B22F2301/20—Refractory metals
    • B22F2301/205—Titanium, zirconium or hafnium
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25—Process efficiency

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Transplantation (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Prostheses (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области медицинской техники и может быть использовано в стоматологии и травматологии, в частности при создании дентальных имплантатов. Изобретение касается титанового дентального имплантата с биоактивным нанопокрытием на основе кальций-фосфатно-углеродного композита и способа его получения. Способ включает следующие этапы: а) печать имплантата на 3D-принтере из титана; б) обработку поверхности имплантата ускоренными до 1 кэВ ионами аргона при давлении 2-6×10-2 Па с подачей отрицательного напряжения-смещения с постепенным увеличением его от 800 до 1500 В в течение 1 ч; в) послойное напыление на основу имплантата многослойного покрытия, представляющего собой композит толщиной до 2 мкм, выполняемого в два этапа. Получаемый по изобретению имплантат характеризуется высокой биосовместимостью, бактерицидными свойствами, поскольку снижает выраженные дистрофические и некротические процессы живой ткани, повышенным уровнем прочности поверхности имплантата. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 2 табл., 3 пр.

Description

Область техники
Данное изобретение относится к области медицинской техники, и может быть использовано в стоматологии и травматологии, в частности при создании дентальных имплантатов. Получаемый дентальный имплантат с композитным покрытием способствует активации процесса остеогенеза, имеет биосовместимые и антибактериальные свойства и обладает повышенным уровнем потребительских свойств.
Уровень техники
Имплантат - это искусственный материал или устройство, хирургически помещенное в организм. Одной из актуальных проблем травматологии, ортопедии и стоматологии являются создание новых костно-пластических материалов и применение различных имплантатов для остеосинтеза. В последние годы широко используются титановые имплантаты, позволяющие формировать биоактивную поверхность за счет содержания на поверхности кальций-фосфатных соединений. Поверхность на имплантатах имеет многоуровневую пористую структуру с шероховатой поверхностью, обладающей адгезивными и остеосинтезирующими свойствами. Биосовместимость и биоактивность имплантатов из титана или титановых сплавов, предназначенных для использования в различных областях медицины: стоматологии, ортопедии, травматологии, достигается за счет формирования на их поверхности биоактивного покрытия, сходного с составом костной ткани и с высокоразвитой структурой поверхности. Перспективным материалом для создания биоактивных кальций-фосфатных покрытий, которые наносят на основу из титана и его сплавов, является гидроксиапатит, применение которого улучшает способность интеграции имплантата в костную ткань живого организма.
Известным способом нанесения покрытия является электрохимический метод в условиях искрового разряда [RU2154463]. Покрытие наносится в процессе анодирования в насыщенном растворе гидроксиапатита в фосфорной кислоте с концентрацией 5-20% или 3-5% суспензии гидроксиапатита дисперсностью менее 100 мкм в этом насыщенном растворе. Процесс анодирования ведется импульсным или постоянным током в условиях искрового разряда при напряжениях до 150 В. В результате использования данного способа на титановой основе получается биоактивное покрытие, состоящие из оксида титана, кальция и фосфора. Однако биоактивный слой на поверхности имплантата с большой прочностью создать не представляется возможным.
Известен способ нанесения покрытия на имплантат из титана и его сплавов [RU 2221904], включающий анодирование имплантата импульсным или постоянным током в условиях искрового разряда с частотой следования импульсов 0,5-10,0 Гц в растворе фосфорной кислоты в течение 10-30 мин при постоянном перемешивании, причем анодирование ведут при напряжении 90-100 В и 20-35°C в растворе фосфорной кислоты с концентрацией 5-33%, содержащем порошок СаО до пересыщенного состояния, или в растворе фосфорной кислоты с концентрацией 5-25%, содержащем порошок СаО до пересыщенного состояния и дополнительно 5-10% суспензии гидроксиапатита дисперсностью менее 70 мкм для создания суспензии.
Известен также способ изготовления внутрикостного стоматологического имплантата с плазмонапыленным многослойным биоактивным покрытием [RU2146535], включающий напыление плазменным методом системы покрытий из пяти слоев различной дисперсности и толщины: первых двух из титана или гидрида титана, последующих двух слоев из смеси титана или гидрида титана с гидроксиапатитом, отличающихся содержанием компонентов в слоях, и наружного, пятого слоя из гидроксиапатита. Напыление ведут послойно при различных режимах, обеспечивающих плавный переход от компактной структуры титановой основы имплантата через многослойную систему переходного покрытия к тонкому биологически активному пористому слою.
Известен способ нанесения кальций-фосфатного покрытия на имплантат из титана и титановых сплавов, включающий анодирование имплантата импульсным током в условиях искрового разряда в растворе фосфорной кислоты, содержащем гидроксиапатит, при этом анодирование ведут импульсным током со следующими параметрами: время импульса 50-200 мкс; частота следования импульсов 50-100 Гц; начальная плотность тока 0,2-0,25 А/мм2; конечное напряжение 100-300 В, а раствор фосфорной кислоты дополнительно содержит карбонат кальция [RU2291918].
Известен способ изготовления внутрикостного стоматологического имплантата с углеродным нанопокрытием [RU2571559] включающий послойное напыление плазменным методом на основу имплантата биосовместимых покрытий из твердого аморфного алмазоподобного углерода. Покрытие состоит из большого числа слоев состоящих из соединения титан и углерода, однако в результате проведенных исследований выявлено, что данное покрытие из-за высокого внутреннего напряжения является нестабильным и подвержено саморазрушению. Таким образом, данный способ не обеспечивает достаточной механической прочности многослойного покрытия на поверхности металлического имплантата, и вследствие механических повреждений покрытия имеет место резорбция покрытия и понижение его бактерицидных свойств.
Несмотря на большое количество существующих методик создания имплантатом и нанесения биоактивного покрытия на их поверхность, по-прежнему существует необходимость разработки и создания имплантата, характеризующегося высокой прочностью и повышенной способностью к активации процессов остеогенеза.
Раскрытие изобретения
Задачей данного изобретения является разработка и создание дентального имплантата, характеризующегося высокой прочностью, а также повышенной способностью к активации процесса остеогенеза и остеоинтеграции.
Техническим результатом данного изобретения является разработка и создания способа получения дентального имплантата с биоактивным нанопокрытием на основе кальций-фосфатно-углеродного композита, характеризующегося высокой прочностью, а также повышенной способностью к активации процесса остеогенеза и остеоинтеграции. Полученный указанным способом имплантат характеризуется высокой биосовместимостью, бактерицидными свойствами (снижает выраженные дистрофические и некротические процессы живой ткани), повышенным уровнем прочности поверхности имплантата.
Указанный технический результат достигается посредством осуществления способа получения дентального имплантата с биоактивным нанопокрытием на основе кальций-фосфатно-углеродного композита, включающего следующие этапы:
а) печать имплантата на 3D-принтере из титана;
б) обработка поверхности имплантата, полученного на стадии а, включающая обработку имплантата ускоренными до 1 кэВ ионами аргона при давлении (2-6)×10-2 Па с подачей отрицательного напряжения-смещения с постепенным увеличением его от 800 до 1500 В в течение 1 ч;
в) послойное напыление на основу имплантата, полученную на стадии б, многослойного покрытия, представляющего собой композит толщиной до 2 мкм, выполненное в два этапа:
- 1 этап, включает нанесение слоя композита, состоящего из соединения титана с углеродом и гидроксиапатита кальция, одновременным дуговым распылением титанового катода и импульсно-дуговым распылением гидроксиапатита кальция и графитового катода с постепенным увеличением концентрации углерода от 10 до 55 вес.%;
- 2 этап, включает напыление поверх первого композитного слоя твердостью 100-120 ГПа углеродного нанопокрытия толщиной до 1,0 мкм импульсно-дуговым распылением графитового катода в условиях конденсации алмазоподобной пленки при температуре не выше 150°C и энергии ионов углерода не более 100 эВ.
В частных вариантах воплощения изобретения объемный наноструктурный титан представляет собой титан марки ВТ5-0.
В частных вариантах воплощения изобретения поверхность имплантата, полученного на стадии а, характеризуется микротвердостью 3000-3500 МПа, пределом прочности 850-1200 МПа и пределом текучести 800-1100 МПа.
В частных вариантах воплощения изобретения печать имплантата на 3D-принтере осуществляется по технологии прямого лазерного спекания металлов DMLS.
Технический результат достигается также за счет создания титанового имплантата с биоактивным нанопокрытием на основе кальций-фосфатно-углеродного композита вышеуказанным способом.
Определения и термины
Для лучшего понимания настоящего изобретения ниже приведены некоторые термины, использованные в настоящем описании изобретения.
В описании данного изобретения термины «включает» и «включающий» интерпретируются как означающие «включает, помимо всего прочего». Указанные термины не предназначены для того, чтобы их истолковывали как «состоит только из».
Подробное раскрытие изобретения
Печать имплантата на 3D-принтере по технологии прямого лазерного спекания металлов (DMLS) из титана марки ВТ5-0 с характерным размером зерна не более 0,01 мм, позволяет создать требуемый микрорельеф поверхности имплантата с высокой степенью пористости, и требуемые физические свойства поверхности с микротвердостью 3000-3500 МПа, пределом прочности 850-1200 МПа и пределом текучести 800-1100 МПа. Микрорельеф поверхности имплантата с порами обеспечивает повышенный уровень адгезии наносимого композитного покрытия.
Осуществление плазменной обработки поверхности имплантата аргоном при давлении (2-6)×10-2 Па под отрицательным напряжением с постепенным увеличением его от 800 до 1500 В в течение 1 ч обеспечивает очистку поверхности от загрязнений за счет удаления приповерхностного слоя.
Композитный слой покрытия выполняют двухэтапным процессом напыления. Первый этап – слой композита, состоящий из соединений титана с углеродом и кальций-фосфатом (гидроксиапатита кальция) наносится одновременным дуговым распылением титанового катода и импульсно-дуговым распылением гидроксиапатита кальция и графитового катода с увеличением концентрации углерода от 10 до 55 вес.%. Второй этап – это напыление поверх первого кальций-фосфатно-углеродного композитного слоя твердостью 100-120 ГПа углеродного нанопокрытия импульсно-дуговым распылением графитового катода при конденсации алмазоподобной пленки при температуре не более 150°C и энергии ионов углерода не более 100 эВ., что позволяет получить наноструктурное покрытие толщиной в несколько микрон, химически стойкое к окружающей среде. В результате нанесения покрытия коррозия титана в организме уменьшилась, отрицательное влияние ионов титана на жизнеспособность остеобластов, остеокластов, эпителиальных клеток снизилось, в отличии от имплантатов без покрытия. Покрытие не растворяется под воздействием среды живого организма, так как толщина покрытия до введения в организм и после его извлечения была одинаковой. Химическая стойкость достигается снижением вероятности образования трещин в покрытии за счет однородности структуры покрытия.
Увеличение концентрации углерода от 10 до 55 вес.% по мере роста толщины покрытия обеспечивает достаточную твердость и механическую прочность композитного покрытия. Низкая концентрация углерода и преобладание титана и гидроксиапатита кальция в месте непосредственного контакта покрытия с поверхностью имплантата повышает адгезию покрытия.
Повышенное содержание гидроксиапатита кальция в середине композитного покрытия способствует формированию структуры покрытия схожего с естественной костной тканью, так как гидроксиапатит кальция является основным неорганическим компонентом костной ткани. Это повышает остеоинтеграцию имплантатов. Слой гидроксиапатита кальция позволяет создать специальную структуру покрытия с физико-химическими особенностями. На поверхности покрытия образуются сеть возвышений формы усеченной пирамиды, образованные благодаря структуре покрытия. Их высота может достигать 300 нм. Было выявлено, что на поверхности с размерностью более 50 нм и определенной формой пористости клетки остеобластического дифферона деформируются. В результате механические сигналы поступают в клетки и могут активировать сигнальные пути для начала остеогенеза.
Углеродное нанопокрытие толщиной не более 1,0 мкм, осажденное на кальций-фосфатно-углеродный композитный слой импульсно-дуговым распылением графитового катода при конденсации алмазоподобной пленки при температуре не выше 150ºС и энергии ионов углерода не более 100 эВ, повышает механическую прочность поверхности имплантата, его биосовместимость и бактерицидные свойства. Полученный в результате твердый кальций-фосфатно-углеродный композитный слой биологически совместим с тканями живых объектов, не токсичен, обладает свойством остеогенеза.
Примеры осуществления изобретения
Возможность объективного достижения технического результата при осуществлении изобретения подтверждена достоверными данными, приведенными в примерах, содержащих сведения экспериментального характера. Следует понимать, что эти и все приведенные в материалах заявки примеры не являются ограничивающими и приведены только для иллюстрации настоящего изобретения.
Способ по изобретению осуществляют следующим образом. Печать имплантата на 3D-принтере осуществляют по технологии прямого лазерного спекания металлов (DMLS) из титана. Процесс включает использование трехмерной модели имплантата в формате STL в качестве чертежей для построения физического объекта. Модель имплантат оцифровывается и виртуально разделяется на тонкие слои с толщиной до 20 микрон. Готовый «построечный» файл используется как набор чертежей во время печати. В качестве нагревательного элемента для спекания металлического порошка используются оптоволоконные лазеры относительно высокой мощности – порядка 200 Вт. Порошковый материал, в частности, титан марки ВТ5-0 с характерным размером зерна не более 0,1 мкм подается в рабочую камеру в количествах, необходимых для нанесения одного слоя. Количество определяется автоматически самим принтером. Специальный валик выравнивает поданный материал в ровный слой и удаляет излишний материал из камеры, после чего лазерная головка спекает частицы свежего порошка между собой и с предыдущим слоем согласно контурам, определенным цифровой моделью. После завершения вычерчивания слоя, процесс повторяется: валик подает свежий материал и лазер начинает спекать следующий слой. Данная технология позволяет создать требуемый микрорельеф поверхности имплантата с высокой степенью пористости, и требуемые физические свойства поверхности с микротвердостью 3000-3500 МПа, пределом прочности 850-1200 МПа и пределом текучести 800-1100 МПа. Микрорельеф поверхности имплантата с порами обеспечивает повышенный уровень адгезии наносимого композитного покрытия.
Напечатанный имплантат на специальных держателях помещаются в камеру напылительной установки и вакуумируют до давления 10-4 Па.
Осуществление плазменной обработки поверхности имплантата аргоном при давлении (2-6)×10-2 Па под отрицательным напряжением с постепенным увеличением его от 800 до 1500 В в течение 1 ч обеспечивает очистку поверхности от загрязнений за счет удаления приповерхностного слоя.
После аргонной обработки композитный слой наносят двухэтапным процессом напыления. Слой имеет однородную структуру и состоит из соединений гидроксиапатита кальция с углеродом и титаном. Концентрация соединения в покрытии меняется в зависимости от глубины их нахождения от поверхности имплантата. Слой из соединения гидроксиапатита кальция с углеродом и титаном наносится одновременным дуговым распылением титанового катода и импульсно-дуговым распылением гидроксиапатита кальция и графитового катода с увеличением частоты прохождения импульсов углерода (таблица 1).
Таблица 1. Концентрация веществ в композитном нанопокрытии.
Время, час Частота, Гц С, вес, % Ti, вес,% Са-Р (гидроксиапатит), вес.%
1 1 10,6 78,9 10,5
2 5 21,1 11,8 67,1
3 10 33,4 11,2 55,4
4 15 46,7 16,6 36,7
5 20 54,9 12,8 32,3
Такой режим работы углеродного источника обеспечивает увеличение концентрации углерода в слоях из соединений гидроксиапатита кальция и титана с углеродом от 10,6 до 55 вес.%.
На втором этапе закрепляющий слой из твердого аморфного алмазоподобного углерода твердостью 100-120 ГПа напыляют импульсно-дуговым распылением графитового катода. Структура композитного покрытия имеет однородную структуру, которая блокируют распространение трещин, обеспечивая более высокую механическую, а также химическую стойкость покрытия, что является важным для дентальных имплантатов, работающих под нагрузкой и в агрессивной среде (слюна, пищевые добавки и прочее).
Используя распыление графитовой мишени импульсно-дуговым методом наносят алмазоподобное углеродное нанопокрытие при температуре на подложке не выше 150ºС и энергии ионов не больше 100 эВ. Толщина алмазоподобного покрытия не более 1 мкм.
Исследования имплантатов, полученных способом по изобретению, в различных экспериментах in vitro и in vivo
Исследования проводились на 60 кроликах. Эксперимент in vitro выполнен с использованием 10 половозрелых кроликах стадного разведения, in vivo на 50 кроликах. Все манипуляции с животными выполняли в соответствии с требованиями ГОСТ Р ИСО 10993.2-99.
В экспериментах in vitro выявлено отсутствие токсического влияния композитного нанопокрытия имплантатов по изобретению (NC) на миелокариоциты кроликов, через оценивание способности к колониеобразованию и жизнеспособность миелокариоцитов, культивируемых в присутствии разных групп имплантатов, например имплантатов с механической обработкой поверхности M-Ti (имплантаты из титана без дополнительной обработки поверхности изготовленные на токарном станке с ЧПУ (ЧПУ-численное программное управление), группа имплантатов SLA (имплантаты с поверхностью, подвергнутой грубозернистой пескоструйной обработке и протравленная кислотой), имплантаты с поверхностью SLA+Nano/CaP (SLA с покрытием Nano/CaP(гидроксиапатит)), группа Nano-C (имплантат с углеродным алмазоподобным покрытием, полученным способом согласно RU2571559) и имплантаты NC по изобретению (поверхность имплантатов была модифицирована композитным покрытием с добавлением гидроксиапатита кальция и углерода, полученными методом импульсного дугового распыления гидроксиапатита и графитовой мишени согласно изобретению). Имплантаты сравнения были изготовлены на токарных станках ЧПУ из титана 5 класса. Имплантаты по изобретению NC напечатаны на 3Д принтере из титана 5 класса. Диаметр имплантатов 3,5 мм, длина 5 мм. Всего было подготовлено 192 имплантата.
Цитотоксичность имплантатов оценивали по активности в супернатанте миелокариоцитов лактатдегидрогеназы (ЛДГ), после инкубации миелокариоцитов кролика с образцами имплантатов M-Ti, SLA, SLA+Nano/CaP, Nano-C и NC. Культивирование миелокариоцитов осуществляли в стандартных условиях: использовали 2 типа полной культуральной среды: для культивирования прилипающей фракции миелокариоцитов (I тип) — RPMI-1640 (ФГУ ГНЦ «Вектор»), 20% эмбриональной телячьей сыворотки (HyClone) L-глютамин 30 мг/100мл среды (Sigma), гентамицин — 5 мг/100 мл среды, плотность посева 5-6х106/мл живых клеток. Для функциональной оценки кроветворных клеток (II тип) — полужидкая синтетическая готовая среда MethoCult™, содержащая эритропоэтин, рекомбинантные человеческие цитокины — фактор стволовых клеток (rhSCF), колониестимулирующие факторы — гранулоцитарно-макрофагальный (rhGM-CSF), гранулоцитарный (rhG-CSF), интерлейкины – ИЛ-3, -6 (rhIL-3, rhIL-6), плотность посева 1х104/мл живых мононуклеаров костного мозга. Культивирование проводили в CO2 инкубаторе CELL 48 в течение 3–32 суток, при абсолютной влажности, 37°С, 4% СО2.
Исследования, выполненные in vitro, показали, что жизнеспособность клеток при инкубации миелокариоцитов с образцами имплантатов NC имела тенденцию к увеличению по сравнению с другими имплантатами. Морфология прилипающих миелокариоцитов кроликов, в лунках без образцов или с M-Ti, SLA, SLA+Nano/CaP, Nano-C, а также в присутствии NC не различалась: большая часть клеток имела типичную фибробластоподобную морфологию. Преобладали плотно упакованные расположенные параллельно веретеновидные клетки. Культуры не останавливали рост при достижении конфлюэнтного монослоя, образуя многослойные тяжистые структуры. При культивировании на пористых титановых образцах на 3 сутки преимущественно в порах титановых матриц были выявлены кроветворные клетки и стромальные элементы, часть из них располагались морфологически однородными группами клеток – эритроидных и гранулоцитарно-макрофагальных, что позволяет предполагать их формирование путем дифференциации КОЕэ и КОЕгм. Методом сканирующей электронной микроскопии было выявлено образующееся внеклеточное вещество, к 17-21 суткам часть пор была полностью заполнена компонентами внеклеточного матрикса. На 32-е сутки количество клеток в поверхностных порах при культивировании миелокариоцитов на имплантатах NC была значимо выше по сравнению с другими имплантатами, а именно на 266% (80; 213 - количество остеогенных клеток на 100 мкм2) выше, чем на имплантатах M-Ti, на 208% (102; 213) выше, чем на имплантатах SLA, на 163% (130, 213) выше, чем на имплантатах SLA+Nano/CaP, и на 141% (151, 213) выше, чем на имплантатах Nano-C.
Таким образом, имплантаты NC имели более устойчивую тенденцию к увеличению темпов остеогенеза, что способствовало формированию более прочной и жизнеспособной живой ткани вокруг имплантата. В сравнении с другими имплантатами, обеспечивается надежная фиксация имплантата на ранних срока и более прочная вторичная фиксация на поздних сроках. Что важно для быстрого и качественного лечения.
В экспериментах in vivo кроликам в большеберцовые и бедренные кости имплантировали цилиндрические имплантаты M-Ti, SLA, SLA+Nano/CaP, Nano-C,NC, предварительно насыщенные аутологичными миелокариоцитами, увеличенными в количестве культивированием в течение 14 суток. Контролем являлись имплантаты M-Ti, насыщенные аутологичными миелокариоцитами, увеличенными в количестве культивированием в течение 14 суток, и интактные кролики. Сроки выведения животных из эксперимента 2, 4, 16, 52 недели после операции.
В эксперименте in vivo изучали морфологию костной ткани, проводили ее механические испытания. Прочность костной ткани на разрыв в интерфейсе «костное ложе – имплантат» изучали по оригинальной методике на универсальной испытательной машине FP 100/1 и выражали в % от прочности интактной костной ткани. Для изучения новообразованной в поровом пространстве костной ткани титановую матрицу вытравливали методом глубокого травления по Миргазизову. Костную ткань исследовали методом сканирующей электронной микроскопии (на микроскопе QUANTA 200) или методом световой микроскопии на тонких срезах после декальцинации (в растворе BiodecR), обезвоживания в спиртах и окрашивания гематоксилином и эозином. Для объективизации результатов осуществляли измерение площади зрелой новообразованной в порах имплантата костной ткани, при помощи аппаратно-программного комплекса ВидеоТесТ-Мастер «Морфология» 4.0. Подсчитывали количество остеогенных клеток на 100 мкм2 гистологического препарата, гистохимически выявляли активность щелочной фосфатазы (ЩФ) в клетках остеоцитарного ряда с использованием набора реагентов фирмы Bio-Optica и определяли объемную долю профилей клеток остеоцитарного ряда с активностью ЩФ. Ввод изображений осуществляли на цифровом модуле VIDI-CAM при увеличении 400. Анализ изображений выполнен с использованием программного обеспечения «ВидеоТесТ Мастер-Морфология 5.2.».
В периферической крови методом иммуноферментного анализа с использованием наборов Cloud-Clone Corp Organism Species: Oryctolagus cuniculus (Rabbit) по прилагаемым к наборам протоколам с использованием контролей определяли концентрации костного морфогенетического белка-2 (КМБ-2) и инсулиноподобного ростового фактора-1 (IGF-1). Результаты описаны с применением статистических характеристик - медиана (Ме) и квартили (Q25; Q75). Для выявления различий между двумя группами количественных признаков применяли непараметрические критерии для зависимых (тест Уилкоксона) и независимых (тест Манна-Уитни) групп с использованием технологии множественной проверки гипотез на основе поправки Бонферрони. Статистическую гипотезу считали подтвержденной при уровне значимости р≤0,05.
В исследованиях in vivo внедрение имплантатов NC по изобретению демонстрировало более высокую и более долговременную активность процессов остеогенеза по сравнению с имплантатами M-Ti, SLA, SLA+Nano/CaP, Nano-C. При внедрении имплантатов NC через 2 недели после операции было выявлено значимое увеличение количества остеогенных клеток, клеток, экспрессирующих ЩФ, увеличивалась объемная доля профилей клеток остеоцитарного ряда, экспрессирующих ЩФ, в прилегающем к дефекту сегменте костной ткани по сравнению с их представительством в интактной костной ткани и в костной ткани животных, с внедренными M-Ti, SLA, SLA+Nano/CaP, Nano-C имплантатами. В результате площадь внутреннего порового пространства, занятая зрелой костной тканью, при внедрении имплантатов NC, превышала площадь зрелой костной ткани при внедрении M-Ti, SLA, SLA+Nano/CaP, Nano-C имплантатов и составляла через 2 недели — 67%, через 52 недели — 98%; по сравнению с M-Ti (24% и 39%), с SLA (32% и 54%), с SLA+Nano/CaP (42% и 68%), Nano-C (42% и 69%) соответственно. Прочность костной ткани на разрыв в интерфейсе «костное ложе — имплантат» также была значимо выше при имплантации имплантатов NC по сравнению с M-Ti на ранних сроках наблюдения: через 4 недели — 58 %, 16 недель — 81 %; при имплантации M-Ti через 4 недели — 20,5 %, 16 недель — 27 %; при имплантации SLA через 4 недели — 35 %, 16 недель — 47 %, при имплантации SLA+Nano/CaP через 4 недели — 40 %, 16 недель — 51 %, при имплантации Nano-C через 4 недели — 50 %, 16 недель — 71 % соответственно. При внедрении имплантатов NC, по сравнению с другими имплантатами, было отмечено лучшее состояние костного ложа на ранних сроках, характеризующееся меньшей выраженностью дистрофических, некротических процессов, рарефикации прилежащей костной ткани, а на поздних сроках (52 недели после операции) – менее выраженными склеротическими изменениями новообразованной костной ткани.
Механизмы регуляции репаративной регенерации костной ткани опосредуются системными (гормональными, нейроэндокринными факторами, витаминами) и локальными (ростовые факторы, цитокины, костные морфогенетические белки) факторами.
Таблица 2. Концентрация ростовых факторов
Тип имплантата Концентрация КМБ-2 (локального ростового фактора) Концентрация IGF-1
4 недели 16 недели 4 недели 16 недели
M-Ti (контроль) 194,1% 0% Не изменилась Не изменилась
SLA 216% 15% 94% 5%
SLA+Nano/CaP 250 % 50% 150% 35%
Nano-C 261% 55% 160% 43%
NC 485% 150% 399% 98%
Как видно из таблицы концентрация IGF-1 в периферической крови у кроликов с имплантатами NC была повышена в течение 16 недель после операции с максимумом изменений через 4 недели — 399% (р≤0,017), по сравнению с уровнем до операции. Аналогична динамика концентрации КМБ-2. Через 4 недели после операции она возрастает до 485% (р≤0,017) по сравнению с уровнем до операции и значимо превышает аналогичный показатель в других группах более чем в 2 раза. Участие системных регуляторов остеогенеза, более выраженное увеличение концентрации локальных факторов, индуцирующих остеогенез, косвенно подтверждает большую напряженность процессов репаративного остеогенеза.
Таким образом, при исследовании имплантатом, полученных способом по изобретению, in vitro была выявлена большая жизнеспособность миелокариоцитов, тенденция к увеличению колониеобразующей способности прилипающей фракции миелокариоцитов при использовании имплантатов NC по изобретению в сравнении с другими имплантатами.
В исследованиях in vivo использование имплантатов NC по изобретению приводит к образованию более зрелой и прочной костной ткани в порах имплантатов, по сравнению с другими имплантатами сравнения.
Кроме того, имплантаты NC по изобретению характеризуются бактерицидными свойствами, замедляя процессы склерозирования вновь образованной костной ткани.
Таким образом, имплантаты NC обладают способностью активировать остеогенез с большей скоростью. Уровень биосовместимости дентальных имплантатов NC с композитным нанопокрытием по изобретению выше, чем у имеющихся аналогов.
Клинические примеры применения имплантатов по изобретению
Пример 1. Пациент мужчина - возраст 59 года. Вторичная адентия нижней челюсти. Частичная адентия верхней челюсти. Установлены имплантаты из титана напечатанные на 3Д-принтере с нанесенным композитным нанопокрытием согласно изобретению. В процессе установки внутрикостного имплантата использовался физиодиспенсер имплантологический. Установка имплантатов проводилась в режиме 30 оборотов и с нагрузкой 30 Н. В имплантаное ложе имплантат помещался без дополнительной фиксации искусственной костью.
Результат: 1. Через две недели отмечена стабильность, наблюдалась хорошая вторичная фиксация имплантата в имплантном ложе.
2. Через два месяцев состояние имплантата стабильно. Заглушки заменены на абатменты с шаровидными атачментами (замками), фиксирующие съемные протезы.
3. Через десять месяцев наблюдения состояние имплантатов - стабильное. Новообразованная костная ткань полностью проросла в тело имплантата и заполнила межкорневое пространство.
Пример 2. Пациент женщина - возраст 68 лет. Со слов пациента состояние после коронарного шунтирования, принимает кроверазжижающие препараты. Установлены имплантаты из титанового сплава с композитным нанопокрытием. Установка имплантатов проводилась в тех же режимах, что и в первом примере.
Результат: 1. Через две недели отмечена стабильность, контрольный срок прорастания трабекулярной кости в тело имплантата благоприятно сменил первичную фиксацию.
2. Через два месяца - имплантаты стабильны. Заглушки заменены на абатменты и проведено мостовидное протезирование пластмассовой конструкцией с фиксацией на имплантатах.
3. Через десять месяцев наблюдений состояние имплантатов - стабильно. Межкорневое пространство заполнено новой костной тканью.
Пример 3. Пациент мужчина - возраст 47 лет. Страдает сахарным диабетом 2 степени. Одна киста в области 3.6. Проведено удаление, кистэктомия через латеральный доступ и одномоментная установка имплантата из титанового сплава с композитным нанопокрытием в сохранённую межкорневую перегородку.
Результат: 1. Через две недели отмечена стабильность, наблюдалась хорошая вторичная фиксация имплантата, наблюдалась приростание костной ткани к телу имплантата.
2. Через два месяца - имплантаты стабильны. Заглушки заменены на абатменты с последующим протезированием металлокерамической коронки.
3. Через десять месяцев - состояние имплантатов стабильно. Новая костная ткань полностью заполнила межкорневую перегородку и приросла к самому телу имплантата.
В результате проведенных испытаний было установлено, что признаков отторжения, воспаления, нагноения, аллергических реакций у пациентов с установленными имплантатами не наблюдается. Во всех случаях новая костная ткань полностью заполнила все свободное межкорневое пространство в имплантном ложе и приросло к телу имплантата, что обеспечивает невероятную стабильность имплантата на уровне естественного зуба. Это приводит к абсолютной минимизации риска потери имплантата по естественным причинам. Данный результат не достигался другими имплантатами. Изобретение может использоваться в стоматологической имплантологии в поликлинических стоматологических учреждениях.
Несмотря на то что изобретение описано со ссылкой на раскрываемые варианты воплощения, для специалистов в данной области должно быть очевидно, что конкретные подробно описанные эксперименты приведены лишь в целях иллюстрирования настоящего изобретения и их не следует рассматривать как каким-либо образом ограничивающие объем изобретения. Должно быть понятно, что возможно осуществление различных модификаций без отступления от сути настоящего изобретения.

Claims (10)

1. Способ получения дентального имплантата с биоактивным нанопокрытием на основе кальций-фосфатно-углеродного композита, включающий следующие этапы:
а) печать имплантата на 3D-принтере из титана;
б) обработка поверхности имплантата, полученного на стадии а, включающая обработку имплантата ускоренными до 1 кэВ ионами аргона при давлении 2-6×10-2 Па⋅с подачей отрицательного напряжения-смещения с постепенным увеличением его от 800 до 1500 В в течение 1 ч;
в) послойное напыление на основу имплантата, полученную на стадии б, многослойного покрытия, представляющего собой композит толщиной до 2 мкм, выполненное в два этапа:
- 1 этап включает нанесение слоя композита, состоящего из соединения титана с углеродом и гидроксиапатита кальция, одновременным дуговым распылением титанового катода и импульсно-дуговым распылением гидроксиапатита кальция и графитового катода с постепенным увеличением концентрации углерода от 10 до 55 вес.%;
- 2 этап включает напыление поверх первого композитного слоя твердостью 100-120 ГПа углеродного нанопокрытия толщиной до 1,0 мкм импульсно-дуговым распылением графитового катода в условиях конденсации алмазоподобной пленки при температуре не выше 150°C и энергии ионов углерода не более 100 эВ.
2. Способ по п.1, в котором титан представляет собой титан марки ВТ5-0.
3. Способ по п.1, в котором поверхность имплантата, полученного на стадии а, характеризуется микротвердостью 3000-3500 МПа, пределом прочности 850-1200 МПа и пределом текучести 800-1100 МПа.
4. Способ по п.1, в котором печать имплантата на 3D-принтере осуществляется по технологии прямого лазерного спекания металлов DMLS.
5. Титановый имплантат с биоактивным нанопокрытием на основе кальций-фосфатно-углеродного композита, полученный способом по п.1.
RU2021100656A 2018-06-15 2018-06-15 Способ изготовления дентального имплантата с использованием композитного нанопокрытия RU2765921C1 (ru)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/RU2018/000397 WO2019240608A1 (ru) 2018-06-15 2018-06-15 Способ изготовления дентального имплантата с использованием композитного нанопокрытия

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2765921C1 true RU2765921C1 (ru) 2022-02-04

Family

ID=68841761

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021100656A RU2765921C1 (ru) 2018-06-15 2018-06-15 Способ изготовления дентального имплантата с использованием композитного нанопокрытия

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20210251726A1 (ru)
EP (1) EP3808308A4 (ru)
RU (1) RU2765921C1 (ru)
WO (1) WO2019240608A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2798985C1 (ru) * 2022-07-26 2023-06-30 Общество с ограниченной ответственностью научно производственная компания "Медпромлаб" Способ изготовления дентального имплантата

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111839768B (zh) * 2020-07-28 2021-09-03 中日友好医院(中日友好临床医学研究所) 锌修饰种植体及其制备方法
CN112891639B (zh) * 2021-01-21 2022-07-26 西北工业大学 一种超薄碳质皮肤修复材料及制备方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA199700013A1 (ru) * 1996-12-31 1998-06-25 Закрытое Акционерное Общество "Алтимед" Тонкопленочное покрытие костного имплантата
RU2288673C2 (ru) * 2000-06-23 2006-12-10 Юниверсити Колледж Лондон Чрескожный протез
RU129382U1 (ru) * 2013-01-09 2013-06-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) Цилиндрический дентальный имплантат с остеоинтеграционной структурой поверхности
RU2519355C1 (ru) * 2013-02-21 2014-06-10 Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пермская государственная медицинская академия имени академика Е.А. Вагнера" Министерства здравоохранения Российской Федерации Имплантат для закрытия перфорационного отверстия гайморовой пазухи
RU2530568C1 (ru) * 2013-04-24 2014-10-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) Способ изготовления внутрикостного имплантата с ионно-лучевой модификацией
RU2571559C1 (ru) * 2014-11-05 2015-12-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики металлов им. М.Н. Михеева Уральского отделения Российской академии наук (ИФМ УрО РАН) Способ изготовления внутрикостного стоматологического имплантата с углеродным нанопокрытием
RU172170U1 (ru) * 2016-10-21 2017-06-29 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственный центр "Лазеры и аппаратура ТМ" Устройство для изготовления объемных изделий
US20180110593A1 (en) * 2016-10-21 2018-04-26 Wael Khalil Customized porous supracrestal implant and materials and methods forming them

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2146535C1 (ru) 1998-07-20 2000-03-20 Консультативная стоматологическая поликлиника при СГМУ Способ изготовления внутрикостного стоматологического имплантата с плазмонапыленным многослойным биоактивным покрытием
RU2154463C1 (ru) 1999-07-07 2000-08-20 Закрытое акционерное общество Клиническое научно-производственное объединение "Биотехника" Покрытие на имплантат из титана и его сплавов и способ его нанесения
RU2221904C1 (ru) 2002-07-16 2004-01-20 Томский политехнический университет Способ нанесения покрытия на имплантат из титана и его сплавов
RU2291918C1 (ru) 2005-05-31 2007-01-20 Институт физики прочности и материаловедения Сибирского отделения Российской академии наук (ИФПМ СО РАН) Кальций-фосфатное покрытие на титане и титановых сплавах и способ его нанесения
RU90678U1 (ru) * 2009-09-08 2010-01-20 Ордена Трудового Красного Знамени Институт физики металлов Уральского отделения Российской академии наук, Государственное учреждение, (ИФМ УрО РАН) Имплантат из пористого материала на основе титана с покрытием
RU2526252C1 (ru) * 2013-05-30 2014-08-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) Способ изготовления внутрикостных имплантатов с многослойным покрытием
US10053791B2 (en) * 2015-09-25 2018-08-21 Jackson State University Method for obtaining a composite coating on titanium implants for tissue engineering

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA199700013A1 (ru) * 1996-12-31 1998-06-25 Закрытое Акционерное Общество "Алтимед" Тонкопленочное покрытие костного имплантата
RU2288673C2 (ru) * 2000-06-23 2006-12-10 Юниверсити Колледж Лондон Чрескожный протез
RU129382U1 (ru) * 2013-01-09 2013-06-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) Цилиндрический дентальный имплантат с остеоинтеграционной структурой поверхности
RU2519355C1 (ru) * 2013-02-21 2014-06-10 Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пермская государственная медицинская академия имени академика Е.А. Вагнера" Министерства здравоохранения Российской Федерации Имплантат для закрытия перфорационного отверстия гайморовой пазухи
RU2530568C1 (ru) * 2013-04-24 2014-10-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) Способ изготовления внутрикостного имплантата с ионно-лучевой модификацией
RU2571559C1 (ru) * 2014-11-05 2015-12-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики металлов им. М.Н. Михеева Уральского отделения Российской академии наук (ИФМ УрО РАН) Способ изготовления внутрикостного стоматологического имплантата с углеродным нанопокрытием
RU172170U1 (ru) * 2016-10-21 2017-06-29 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственный центр "Лазеры и аппаратура ТМ" Устройство для изготовления объемных изделий
US20180110593A1 (en) * 2016-10-21 2018-04-26 Wael Khalil Customized porous supracrestal implant and materials and methods forming them

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2798985C1 (ru) * 2022-07-26 2023-06-30 Общество с ограниченной ответственностью научно производственная компания "Медпромлаб" Способ изготовления дентального имплантата
RU2807803C1 (ru) * 2023-03-10 2023-11-21 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тольяттинский государственный университет" Способ управления локализованной коррозией в магниевых сплавах

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019240608A1 (ru) 2019-12-19
EP3808308A1 (en) 2021-04-21
US20210251726A1 (en) 2021-08-19
EP3808308A4 (en) 2022-01-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kaluđerović et al. Titanium dental implant surfaces obtained by anodic spark deposition–from the past to the future
Santos-Coquillat et al. Bioactive multi-elemental PEO-coatings on titanium for dental implant applications
EP2178467B1 (en) A bone tissue implant comprising lithium ions and method for manufacturing thereof
Zhao et al. Antibacterial and osteogenic activity of a multifunctional microporous coating codoped with Mg, Cu and F on titanium
KR20100057796A (ko) 스트론튬 이온을 포함하는 골 조직 임플란트
KR20100129181A (ko) 생체 분해성 스텐트 및 이의 제조 방법
Li et al. Improved osteoblast adhesion and osseointegration on TiO2 nanotubes surface with hydroxyapatite coating
Hanawa Surface treatment and modification of metals to add biofunction
RU2765921C1 (ru) Способ изготовления дентального имплантата с использованием композитного нанопокрытия
Moon et al. Bioactivity of Ti‐6Al‐4V alloy implants treated with ibandronate after the formation of the nanotube TiO2 layer
Liu et al. Sustained release of zoledronic acid from mesoporous TiO2-layered implant enhances implant osseointegration in osteoporotic condition
Shi et al. Enhanced osteointegration of tantalum-modified titanium implants with micro/nano-topography
Luo et al. Biofunctional micro/nanostructured “volcano-like” layer-coated 3D porous Ti-10Ta-2Nb-2Zr scaffolds improve osteogenesis and osseointegration for dental implants in vitro and in vivo
Bishal et al. Enhanced bioactivity of collagen fiber functionalized with room temperature atomic layer deposited titania
Iskandar et al. Nanostructured calcium phosphate coatings on magnesium alloys: characterization and cytocompatibility with mesenchymal stem cells
CN101862269A (zh) 再生活性与抗菌性的纳米涂层微孔表面种植体的制备
RU145527U1 (ru) Имплантируемое медицинское изделие
Badr et al. Hydroxyapatite-Electroplated cp–Titanium Implant and Its Bone Integration Potentiality: An In Vivo Study
RU2724437C1 (ru) Способ изготовления дентального имплантата из нанотитана с использованием лазерного структурирования поверхности и наноструктурированного композитного покрытия и имплатат
US9492588B2 (en) Antibacterial and osteoinductive implant coating, method of producing such coating, and implant coated with same
AU2020317072B2 (en) Metal substrate with antibacterial and osteointegrative properties for implantology applications
Makurat-Kasprolewicz et al. Influence of Ultrasound on the Characteristics of CaP Coatings Generated Via the Micro-arc Oxidation Process in Relation to Biomedical Engineering
CN114099777A (zh) 一种骨科植入物多层活性涂层及其制备方法
Franco et al. Bone response to a Ca-and P-enriched titanium surface obtained by anodization
US20170056552A1 (en) Discontinuous Coating Method Using A Bioabsorbable And Bioactive Biomaterial Applied To Solid Substrates, Discontinuous Coating And Use Thereof