TW201735873A - 雷射粗糙面於非金屬植牙表面之處理 - Google Patents

Abstract

一種雷射粗糙面於非金屬植牙表面之處理，包括一植體以及一支台，利用一雷射將其該植體以及該支台之表面粗糙化，如此在植牙後可提升人體組織與該人工牙根骨整合度及軟組織之親合度，令新生之骨細胞、軟組織與該牙根緊密地整合在一起，進一步穩定該人工牙根於口腔中。

Description

雷射粗糙面於非金屬植牙表面之處理

本發明關於一種雷射粗糙面於非金屬植牙表面之處理，尤指植入人口腔之植牙材料，係利用雷射之方式將其人工牙根表面進行粗糙處理。

牙齒是口腔最重要器官之一，除提供咀嚼功能外，亦會影響面容，牙齒是人體唯一換過一次就不會再生的器官，當恆齒因外傷或蛀牙被拔除後，就不會再長出新牙，就必須做牙齒重建，而現場最常用的方式就是在缺牙的齒槽骨上植入人工牙根，亦稱為植體，以作為牙冠的支撐。

目前的人工牙根主要以鈦金屬為主，鈦是一種銀白色的過渡金屬，其穩定的化學性及及骨整合性好等優點，被廣泛使用，鈦金屬之人工牙根為金屬材質，為避免金屬中毒，其外型之設計需加考量，在會接觸口水部分應少用金屬材質，因此成本較高，對一般人來說真是很重的負擔。

最常見的植牙失敗為骨整合失敗，即人工牙根與周遭骨頭不能連結長在一起，在牙冠製作前或牙冠配戴不久後，人工牙根已鬆動，無法保留，導致植牙失敗；又，人工牙根植入人體後會使用相當長時間，因此有越來越多的病人出現人工牙根周圍組織生物膜關聯性發炎狀態，即為在人工牙根外層被組織 及組織液包圍，形成一層生物膜，如此細菌將會生長在這生物膜上，進而引起慢性感染及復發性感染。

又，習知技術為了令人體組織可與人工牙根相容，以達到快速骨整合的能力，會在人工牙根之表面進行噴砂或酸蝕處理，使其表面粗糙化，然在人工牙根表面進行噴砂處理會有剝落之不良現象，而使用酸蝕會對環境造成污染，皆非良策。

氧化鋯為一種白色無味之晶體，是鋯之氧化物，生物相容性好，是一種優秀的生物科技材料，早期用在髖關節修復上，對牙齦無刺激、無過敏反應，很適合應用於口腔，避免金屬在口腔內產生過引反應、刺激以及腐蝕等不良反應，具有高強度、硬度、耐高溫、耐酸鹼腐蝕、高化學穩定性以及氧化鋯與鈦金屬相比，更不容易沾附細菌，因此，氧化鋯材料被廣泛應用在人體及醫學上；然，在氧化鋯表面噴砂或研磨，以增加骨整合，皆會影響氧化鋯本體之強度及臨床使用年限，皆非良策。

緣此之故，申請人有鑑於習知技術之缺失，乃發明一種既可與人體組織快速骨整合，價格上又便宜之人工牙根，用以改善上述習用之缺失。

本發明之目的在於提供一雷射粗糙面於非金屬植牙表面之處理，包括一植體、一支台以及一螺絲，上述元件為氧化鋯材質；該植體之外部具有多重螺紋，令該植體固定在口腔中之一牙齦中，將該支台之一端具有多重螺紋，與該植體內所具有之螺紋螺合，並利用該螺絲使該支台與該植體緊密結合，該支台之另一端結合一牙冠；為了使齒骨槽與牙根之骨整合時間 縮短，本發明利用一雷射將其表面粗糙化，使人體組織即直接與該牙根進行骨整合，並令新生之骨細胞、軟組織與該牙根緊密地整合在一起，且避免細菌於該人工牙根及人體組織中滋生。

10‧‧‧人工牙根

11‧‧‧植體

11’‧‧‧植體

112‧‧‧開口

111‧‧‧螺紋

12‧‧‧支台

12’‧‧‧支台

121‧‧‧螺紋

13‧‧‧螺絲

14‧‧‧牙冠

20‧‧‧雷射

31‧‧‧牙齦

32‧‧‧牙床

51‧‧‧一體式植體

51’‧‧‧一體式植體

511‧‧‧螺紋

512‧‧‧頸部

第1圖係為第一實施例之人工牙根及植牙示意圖。

第2圖係為第一實施例之粗糙化過程示意圖及粗糙表面放大圖。

第3圖係為第一實施例之植牙示意圖。

第4圖係為第二實施例之人工牙根及植牙示意圖。

第5圖係為第二實施例之粗糙化過程示意圖及粗糙表面放大圖。

第6圖係為第二實施例之植牙示意圖。

本發明為一種雷射粗糙面於非金屬植牙表面之處理，請參閱第1圖所示，係提供一人工牙根10，該人工牙根10為氧化鋯材質，或氧化鋯與下列任一物種或至少一物種混和物資所形成，係選自：氧化鎂、氧化鋁、二矽酸鋰、玻璃陶瓷、長石、石英、高嶺土、二氧化矽或白瓷土等物質；氧化鋯為一種白色無味之晶體，是鋯之氧化物，為一種優秀的生物科技材料，早期用在髖關節修復上，對牙齦無刺激、無過敏反應，很適合應用於口腔，且可以避免金屬在口腔內產生之過敏反應、刺激以及腐蝕等不良反應，又具有高強度、硬度、耐高溫、耐酸鹼腐蝕、高化學穩定性，氧化鋯與鈦金屬相比，更不容易沾附細菌，而氧化鋯最大的特點在於，承受壓力時，如果產生裂痕，四方晶系結構之氧化鋯會轉便成單斜 晶體結構，在轉變過程中，會產生3-5%的體積膨脹，而膨脹的體積正好可以阻擋裂痕的繼續延伸，因此氧化鋯之抗斷裂強度高於其他材質之植牙根料，且價格較鈦金屬便宜，進一步被廣泛使用在植牙上面。

實施例一

請再參閱第1圖所示，該人工牙根10包括一植體11、一支台12以及一螺絲13；在植牙過程中，先將該植體11鑽入口腔之一牙齦31，因該植體11之外部具有多重螺紋111，令該植體11固定在該牙齦31中，接著將該支台12鑽入該植體上方所設之一開口112內，該支台12之一端具有多重螺紋121，與該植體11內所具有之螺紋螺合，接著透過該螺絲13自該支台12之內部與該植體11緊密接合在一起，最後於該支台12之另一端結合一牙冠14，即完成植牙。

請再參閱第1圖所示，該等螺紋111、121之數量或大小並無特定限制，其足夠支撐整個該人工牙根10之結構，並使該人工牙根10可以承受咬合力道即可，且該螺紋111、121在骨整合階段提供旋緊力以及增大該人工牙根10與該牙齦31中齒槽骨之接觸面積，有利於骨整合。

請參閱第2圖所示，為克服習知牙根跟齒骨槽之骨整合度不佳或不緊密，本發明利用一雷射20處理該人工牙根10之表面，其中該牙冠14及該螺絲13不包括在其中；該雷射20之優點在於：1.可對較薄、較小的加工件加工、2.加熱區域小，容易控制、3.過程不會造成環境污染、4.集速升溫、降溫循環，降低氧化勿產生、5.適合複雜形狀之加工件；該雷射20進行表面處理之技術包括：淬火技術、熔融技術、合金化技術、光滑技術、退火技術以及毛化技術等，而本發明所使用之技術不在此限內；處理後之該人工牙根10整體，為具有粗糙表面之一植體11’以及一支台12’，因為整體進行粗糙化， 故該植體11’與該支台12’結合處亦被粗糙化，如此可增加該支台12’與該植體11’以及該牙冠14接合間之磨擦力(請參閱第3圖)，進一步增加彼此間之緊密度。

請參閱第3圖所示，本發明利用該雷射20將該人工牙根10之整體表面進行粗糙化(請參閱第2圖所示)，因植入人體口腔之該人工牙根10會在口腔中使用相當長時間，使用過程中伴隨講話或啃咬等動作皆可能影響該人工牙根10之穩定性，為維持該人工牙根10之長久使用性及硬度，其粗糙之厚度需小於40奈米；該人工牙根10之表面粗糙後，人體組織即直接與該人工牙根10進行骨整合，並令新生之骨細胞與該人工牙根10緊密地整合在一起，亦增加該人工牙根10與軟組織之親合度，且避免細菌於該人工牙根10及人體組織中滋生。

實施例二

請參閱第4圖所示，本實施例中該人工牙根為一一體式植體51鑽入該牙齦31內，將該一體式植體51一端所具有之多重螺紋511固定於該牙齦31中，而另一端為一頸部512，可令該牙冠14安裝於其上。

請參閱第5圖所示，為克服習知牙根跟齒骨槽之骨整合度不佳或不緊密，本發明利用該雷射20處理該一體式植體51之表面，透過該雷射20具有可對較薄、較小的加工件加工、加熱區域小，容易控制、過程不會造成環境污染、集速升溫、降溫循環，降低氧化勿產生以及適合複雜形狀之加工件等優點，將該一體式植體51之表面進行粗糙化處理，而得到一具有粗糙表面之一體式植體51’。

請參閱第6圖所示，因植入人體口腔之該一體式植體51’會在口腔中使用相當長時間，使用過程中伴隨講話或啃咬等動作皆可能影響該一體式植 體51’之穩定性，為維持該一體式植體51’之長久使用性及硬度，其粗糙之厚度需小於40奈米；該一體式植體51’之表面粗糙後，人體組織即直接與該體式植體51’進行骨整合，並令新生之骨細胞與該一體式植體51’緊密地整合在一起，亦增加該人工牙根10與軟組織之親合度，且避免細菌於該一體式植體51’及人體組織中滋生。

11’‧‧‧植體

12’‧‧‧支台

14‧‧‧牙冠

31‧‧‧牙齦

32‧‧‧牙床

Claims (8)

1. 一種雷射粗糙面於非金屬植牙表面之處理，包括一氧化鋯之材質之人工牙根，該人工牙根包括：一植體、一支台以及一螺絲，該植體之外部具有多重螺紋，令該植體固定在口腔中之一牙齦中，而該支台之一端具有多重螺紋，與該植體內所具有之螺紋螺合，並利用該螺絲使該支台與該植體緊密結合，而該支台之另一端結合一牙冠；其特徵在於：利用一雷射針對該人工牙根之整體表面進行粗糙化處理，粗糙化處理不包括該螺絲及該牙冠部分。
2. 如申請專利範圍第1項之雷射粗糙面於非金屬植牙表面之處理，其中粗糙表面之厚度小於40奈米。
3. 如申請專利範圍第1項之雷射粗糙面於非金屬植牙表面之處理，其中該人工牙根之材質可為氧化鋯與氧化鎂、氧化鋁、二矽酸鋰、玻璃陶瓷、長石、石英、高嶺土、二氧化矽或白瓷土等任一物種混和所形成。
4. 如申請專利範圍第1項之雷射粗糙面於非金屬植牙表面之處理，其中該人工牙根之材質可為氧化鋯與氧化鎂、氧化鋁、二矽酸鋰、玻璃陶瓷、長石、石英、高嶺土、二氧化矽或白瓷土等至少一物種混和所形成。
5. 一種雷射粗糙面於非金屬植牙表面之處理，包括一氧化鋯之材質之人工牙根，該人工牙根包括：一體式植體，該一體式植體之一端具有多重螺紋固定於人體口腔之一牙齦中，另一端為一頸部，令一牙冠安裝於其上；其特徵在於：利用一雷射針對該體式植體之整體表面進行粗糙化處理。
6. 如申請專利範圍第5項之雷射粗糙面於非金屬植牙表面之處理，其中粗糙表面之厚度小於40奈米。
7. 如申請專利範圍第5項之雷射粗糙面於非金屬植牙表面之處理，其中該人工牙根之材質可為氧化鋯與氧化鎂、氧化鋁、二矽酸鋰、玻璃陶瓷、長石、石英、高嶺土、二氧化矽或白瓷土等任一物種混和所形成。
8. 如申請專利範圍第5項之雷射粗糙面於非金屬植牙表面之處理，其中該人工牙根之材質可為氧化鋯與氧化鎂、氧化鋁、二矽酸鋰、玻璃陶瓷、長石、石英、高嶺土、二氧化矽或白瓷土等至少一物種混和所形成。