[发明专利]假体元件

说明书

本发明涉及制备包括玻璃陶瓷体的假体元件（prosthetic element）的方法，涉及可通过该方法获得的假体元件，以及所述假体元件用于牙科修复的用途。

玻璃陶瓷材料包含非晶(玻璃)相和嵌在非晶相中的一种或多种晶体(陶瓷)相。由于非晶相和晶体相的存在，玻璃陶瓷与玻璃和陶瓷共享许多性能。它们被用于各种不同的技术领域，例如，炉灶面（cooktop）、炊具和烤盘，作为磁盘的基材，如数字投影仪高性能反射器或假体元件。

在修复牙医学领域中对玻璃陶瓷特别感兴趣，因为对假体元件有高的要求，其在功能性和外观方面表现出与天然牙齿的那些相当的优秀的特性。

现在越来越多地通过计算机辅助设计/计算机辅助制造(CAD / CAM)技术制造用于牙科修复（如冠、桥、基牙、高嵌体和镶嵌体）的假体元件。所述制造方法包括两个决定性阶段：修复体的计算机辅助设计和其计算机辅助碾磨。在研磨阶段，由牙科材料块加工出修复体。

针对通过CAD / CAM方法制备假体元件，至关重要的是元件所基于的材料不仅具有吸引人的光学性能还具有高的强度和化学稳定性。所述材料也应当允许被以简单的方式加工成期望的形状，而不过度磨损工具。

例如，在DE-A-19750794中提出了制备成型的玻璃陶瓷牙科产品的方法，其包括加工相应的坯的步骤。更具体地，DE-A-19750794涉及二硅酸锂玻璃陶瓷，并且针对产品的高化学稳定性、高半透明性和良好的机械性能。但是由于二硅酸锂玻璃陶瓷晶体相赋予的高强度和韧性，已经表明应用该方法导致在整理过程中增加的工具磨损和所制备的修复体的边缘强度不足，尤其是当其厚度下降在仅几百微米的范围内时。

US-B-7452836涉及提供具有亚稳态偏硅酸锂(Li₂SiO₃)作为主要的晶体相的玻璃陶瓷的方法。该偏硅酸锂玻璃陶瓷具有机械性能，使其容易被加工成甚至复杂的牙科修复体的形状，而不过度磨损工具。可以通过进一步热处理将其转换为具有非常好的机械性能和半透明性的二硅酸锂玻璃陶瓷。

虽然US-B-7452836允许获得具有对于前面(3-单元桥)的多个缺失牙的修复体是足够的弯曲强度的材料，但其强度对于后面的桥或大型修复体仍是不足的。

根据US-B-7452836的方法的另一缺点在于晶体遍布整个体积生长而没有任何空间秩序导致同质材料构成的事实。这与天然牙齿不同且具有关于牙科修复体的美学和机械性能的重要意义，如以下所示:

天然牙齿由被较少矿化、更有弹性和重要的硬组织牙本质支撑的硬、惰性和无细胞牙釉质构成。因为其异常高的矿物含量，牙釉质是不能在不断裂的情况下承受咀嚼的力量的脆性组织，除非其具有更有弹性的牙本质的支撑。

牙釉质和牙本质不仅在其机械和热性能，即其抗压强度、弹性模量和热膨胀系数方面不同，而且其外表也不同。牙本质是黄色的，而牙釉质是半透明的并且颜色从淡黄色到灰白色变化。在天然牙齿中，牙釉质的厚度在最大约2.5mm至其分数（fraction）变化。该变化影响牙齿的外观，因为通过较薄的牙釉质区域可以看到下面的牙本质，而对于较厚的其逐渐消失。

总之，天然牙齿由此具有不同于US-B-7452836的玻璃陶瓷中的不均匀的结构并且由此关于美学外观和机械稳定性可以不被US-B-7452836中公开的材料完美地模仿。

针对模仿天然牙齿中的颜色梯度的材料，WO 2010/010082公开了包含第一组分和第二个组分的形式稳定的材料，所述第二组分具有与第一组分不同的着色且被布置在第一组分中，使得所述组分之间的界面代表空间曲面。然而，作为长石陶瓷，根据WO 2010/010082的材料对于指标，如多个前和后单位桥，并没有表现适合的机械性能。

此外，在US-B-5939211中公开了由包括至少一个高耐磨性层、至少一个高弯曲强度层和至少一个较低硬度和强度层的坯制造结构化假体的方法。在碾磨修复体过程中，以使得具有高强度的层构成增强结构的方式进行材料去除。

在根据US-B-5939211和WO 2010/010082的材料中，物理上不同的组分层的存在，和由此不同组分之间的界面通常都对牙科修复体的整体稳定性有负面影响。并且，根据这些公开的方法是相对费力的。

考虑到本技术领域现状的缺陷，将非常期望提供制备包含玻璃陶瓷体的假体元件的方法，其允许以简单且有效的方式将性能精确调整到实际需要。